2008 Fiscal Year Annual Research Report
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20550122
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
岩松 将一 Nagoya University, 環境学研究科, 准教授 (60345866)
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| Keywords | 分子認識 / 超分子化学 / ナノ材料 / ナノチューブ・フラーレン |
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| Research Abstract |
本研究は、開口フラーレン(フラーレンの炭素-炭素結合骨格を化学的に切断することにより得られる穴のあいたフラーレン)の開口部から、有機化学反応で炭素π共役系を筒状に延伸させることにより、フラーレンキャビティ空間の増築を図るものである。この増築は、短期的にはフラーレンに収容不可能なサイズの化学種の内包実現(例えばアセチレンなどの線状分子包接や異分子の同時包接)を目的とするものである。長期的には物質変換触媒、特殊反応場、ナノ試験管としての応用展開を目指すものである。
初年度である平成20年度は、研究の第一段階として、申請者らがこれまでに開発した三タイプの開口C_<60>フラーレン誘導体を原料とし、開口環上に位置する官能基の更なる化学変換方法を素反応として確立することを年度目標として実験に取り組んだ。その結果、収率・反応条件など今後改善が必要であるものの、20員環の開口部を有する開口体について、新たな骨格変換反応を開発した。化学変換に伴う分子包接特性の変化については今後詳細な実験検討が必要であるが、水の自発的内包などほぼ同様の包接挙動を示すことをこれまでに確認している。この結果を踏まえ、平成21年度は、(1)初年度開発した骨格変換反応の条件最適化とスケールアップ,(2)同反応に使用する反応剤に分子設計を施すことにより、当面の目標である炭素π電子系の拡張を図る。新たに合成した化合物の分子包接特性に関する評価実験についても計算化学実験と並行して進める予定である。
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