2021 Fiscal Year Annual Research Report
Liquid-crystalline nano space as novel reaction fields
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19H00902
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
田中 健太郎 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (40281589)
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2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 液晶 / 大環状分子 / 自己集合 / カラムナ組織 / 分子認識 / 配向組織化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、液晶の中に構築したナノ空間を利用した、今までに例を見ない反応場を構築する。我々は、カラムナー液晶性の大環状大環状化合物を作ることで、分子を内包できるナノ空間を液体の中に創り出すことに成功してきた。反応媒体として大環状カラムナー液晶のナノ空間を用いることは、液晶性ナノ空間に反応基質分子を集積・配向することを意味し、空間が規定する精密選択的合成への展開が期待できる。本研究では、この新しいナノ空間を最大限に活用し、様々な新しい反応と、それにより得られる機能物質構築を行うことを目的としてきた。本年度は、まず引き続き反応場となる液晶性大環状化合物のライブラリー拡張を行った。これまで合成を行ってきた液晶性大環状化合物は、その分子設計として、二種類の機能ユニット、平面性大環状部位と外側に伸びる側鎖によって構成しており、これらを適切に選択することで、目的に最適なナノ空間を合成した。一方、今回新たに、環構造を有しない内孔性分子として、フォルダマーをメソゲンとするカラムナ液晶性分子を構築した。具体的には、キラルサレン錯体をさらに金属配位型に二量化することで、メタロフォルダマーをメソゲンとしたサーモトロピック液晶を構築し、その会合構造や熱的挙動についての検討を行った。また、大環状化合物によるナノ空間内での分子包接場としての機能拡張を図った。25オングストロームの対角内径をもつ液晶性巨大大環状分子がポルフィリン錯体を特異的に内包できることを見いだした。また、ゲスト分子を内包することで、液晶の熱的安定性が向上することを見いだした。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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