2016 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Application of Cooperative-Excitation into Innovative Molecular Systems with High-Order Photo-functions |
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| Project/Area Number |
26107007
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
前田 大光 立命館大学, 生命科学部, 教授 (80388115)
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| Project Period (FY) |
2014-07-10 – 2019-03-31
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| Keywords | π電子系 / イオン会合 / 分子集合化 / 光応答性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、合成化学を基礎とし、π電子系イオンからなる次元制御型集合体を設計・創製し、光応答性ユニットの導入による集合体形態および電子物性の光駆動型制御に挑戦した。本年度は、イオン会合能を有するπ電子系を合成し、そのイオン会合挙動および次元制御型集合体への展開を行った（Org. Biomol. Chem. 2016, Chem. Asian J. 2016）。とくに、独自に開発したアニオン応答性π電子系（ジピロリルジケトンホウ素錯体）に芳香環置換エチニル基を導入した系では、[2+1]型会合形態を協同的に形成することを見出し、溶液での会合挙動、結晶構造、ソフトマテリアルへの展開を実現した（Chem. Eur. J. 2016, J. Org. Chem. 2016, Chem. Eur. J. 2017）。また、アニオン応答性π電子系の構成ユニットであるピロール環に電子求引性置換基を導入することで、高い会合能を示すことを明らかにし（Chem. Commun. 2016）、ピロール2量体の適切な修飾によって、液晶中間相などの次元制御型集合体を与えることを見出した（Chem. Commun. 2016）。π電子系に連結した酸ユニットの脱プロトン化および分子内水素結合安定化による、非会合型π電子系アニオンの形成を報告し（Chem. Asian J. 2016）、また芳香族安定化されたπ電子系アニオンからなる集合体（結晶・液晶中間相）形成も明らかにした（Chem. Eur. J. 2016）。さらに、マクロサイクル内部に適切に置換基を導入した芳香族π電子系を新たに合成し、その構造決定およびキラル光学特性の発現を見出した（Org. Lett. 2016）。上記の集合体に関わる知見をふまえ、光応答性イオンペア集合体の形成および結晶-結晶転移挙動の発現を明らかにした（論文投稿中）。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
イオンペア集合体の構成ユニットへの光応答性の付与に成功し、集合化形態・機能性の評価を実現しているものの（論文投稿中）、高効率の光応答性を発現するイオンペア集合体の組み合わせ等をいっそう精査する必要があるため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後も継続して光応答性を発現するπ電子系イオンの形成およびその集合体の形成を実施し、集合化形態・電子物性に対する光応答性の検証を行う。
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