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2007 Fiscal Year Annual Research Report

精密合成化学的手法を利用した有機分子-基盤接合系の構築

Research Project

Project/Area Number 18041002
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

原 賢二  Hokkaido University, 触媒化学研究センター, 准教授 (10333593)

Keywords金 / シリコン / 単分子層
Research Abstract

電子デバイス開発に適合した分子-電極接合系は現状では不十分であり、その開発が切望されている。本応募研究では、精密有機合成化学的手法を駆使して、電子輸送効率を考慮した有機分子-シリコン表面接合系の精密構築手法の開発を行った。電子デバイスの創出への利用を念頭においた有機分子-電極接合系の開発研究において、最新に至るまでの合成化学的手法を最大限に活用する点が本研究の特色・独創的な点である。
今年度は、金表面やシリコン表面での精密組織化を志向して設計した種々の有機化合物の合成、2)金やシリコン表面上での有機単分子層を介した金属錯体の固定化、3)単分子層を組織化した表面の触媒反応場としての応用などを行った。
例えば含窒素ヘテロ環カルベン-Rh(I)錯体の単分子層を金表面上に構築する手法を開発し報告した。含窒素へテロ環カルベンは高周期の遷移金属と強固に結合する特徴を有する分子であり、「金属-分子-電極」構造の鍵となる分子として着目した。この分子を介して様々な精密かつ高密度に2次元自己組織化構造が形成することを確認した。また、単結晶シリコン表面やシリカ表面への機能性金属錯体の固定化についても検討し、触媒としての応用例をそれぞれ示した。
また、金属表面との電気伝導特性に優れた分子としてイソシアニド分子に着目したところ、木口・村越グループとの共同研究として単分子伝導度測定に成功し、予想通りの良好な伝導特性を確認した。

  • Research Products

    (11 results)

All 2008 2007

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] Self-Assembled Monolayer of Compact Phosphane with Alkanethiolate Pendant: Remarkable Reusability and Substrate Selectivity in Rh Catalysis2008

    • Author(s)
      Kenji Hara, Ryuto Akiyama, Satoru Takakusagi, Kohei Uosaki, Toru Yoshino, Hiroyuki Kagi, Masaya Sawamura
    • Journal Title

      Angew. Chem. Int. Ed. 47(In press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Monocoordinating, Compact Phosphane Immobilized on Silica Surface: Application to Rhodium-Catalyzed Hydrosilylation of Hindered Ketones2007

    • Author(s)
      Hamasaka, G.; Ochida, A.; Hara, K.; Sawamura, M.
    • Journal Title

      Angew. Chem. Int. Ed. 46

      Pages: 5381-5383

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Functionalization of Silicon Surface with Catalytically Active Pd Complex and Application to the Aerobic Oxidation of Benzylic Alcohols2007

    • Author(s)
      Hara, K.; Tayama, S.; Kano, H.; Masuda, T.; Takakusagi, S.; Kondo, T.; Uosaki, K.; Sawamura, M.
    • Journal Title

      Chemical Communications

      Pages: 4280-4282

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Construction of Self-assembled Monolayer Terminated with N-Heterocyclic Carbene-Rhodium(I) Complex Moiety2007

    • Author(s)
      Hara, K.; Iwahashi, K.; Takakusagi, S.; Uosaki, K.; Sawamura, M.
    • Journal Title

      Surface Science 601

      Pages: 5127-5132

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Conductance of Single 1,4-Disubstituted Benzene Molecules Anchored to Pt Electrodes2007

    • Author(s)
      Kiguchi, M.; Miura, S.; Hara, K.; Sawamura, M; Murakoshi, K.
    • Journal Title

      Appl. Phys. Lett. 91

      Pages: 053110

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] コンパクトなトリアルキルホスフィンをアンカー部位とした金表面上での自己組織化単分子層形成2008

    • Author(s)
      秋山 龍人, 原 賢二, 高草木 達, 魚崎 浩平, 澤村 正也
    • Organizer
      日本化学会第88春季年会
    • Place of Presentation
      東京・豊島区(立教大学)
    • Year and Date
      20080326-30
  • [Presentation] 金表面上に形成したかご型ホスフィン-Rh錯体単分子層を触媒とするアルコールの脱水素シリル化反応2007

    • Author(s)
      秋山 龍人, 原 賢二, 高草木 達, 魚崎 浩平, 澤村 正也
    • Organizer
      第100回触媒討論会
    • Place of Presentation
      札幌市(北海道大学)
    • Year and Date
      20070917-20
  • [Presentation] Rh-Phosphine Monolayer on Gold Surface: Preparation and Chemoselective Catalysis for Dehydrogenative Silylation of Primary Alcohols2007

    • Author(s)
      Ryuto Akiyama, Kenji Hara, Satoru Takakusagi, Kohei Uosaki Masaya Sawamura
    • Organizer
      14th IUPAC International Symposium on Organometallic Chemistry Directed Towards Organic Synthesis
    • Place of Presentation
      奈良市(奈良100年記念会館)
    • Year and Date
      20070802-06
  • [Presentation] Densely Packed Self-Assembled Monolayer of Phosphine-Terminated Alkanethiolate on Gold Surface2007

    • Author(s)
      Kenji Hara
    • Organizer
      Joint Symposium on Fundamental Aspects of Nanostructured Materials and Electrocatalysis
    • Place of Presentation
      札幌市(北海道大学)
    • Year and Date
      20070622-23
  • [Presentation] Tailor-made Catalysts by Interdisciplinary Approach: Collaboration between Surface Science and Organic Chemistry2007

    • Author(s)
      Kenji Hara
    • Organizer
      A Mini-Workshop on Nanosciences-Toward Better Research on Renewable Energy and Biotechnology
    • Place of Presentation
      台湾・台北(国立台湾大学)
    • Year and Date
      2007-11-13
  • [Presentation] 固体表面上での単分子層触媒の設計と構築2007

    • Author(s)
      原 賢二
    • Organizer
      有機合成化学協会北海道支部主催「若手研究者のための有機化学札幌セミナー」
    • Place of Presentation
      札幌市(北海道大学)
    • Year and Date
      2007-10-06

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Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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