2022 Fiscal Year Research-status Report
Development of supramolecular fullerene networks
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22K14727
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
平尾 岳大 広島大学, 先進理工系科学研究科(理), 助教 (20825343)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 超分子ポリマー / フラーレン / 自己集合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
特異な分子認識により会合体を形成する超分子錯体は，分子集合体の構造に明確な秩序を与える有効な手法であることが見出され，これまでに，様々な分子間相互作用を駆動力に，高度に構造制御された超分子集合体が数多く創り出されてきた。超分子化学の手法は，フラーレンやポルフィリン，ペリレンなど複数の反応点を有する機能性分子を規則的にポリマー主鎖に配列させることができることから，配列構造制御ための新しい手法として注目を集めてきた。今回，カリックス[5]アレーンとフラーレンのホストゲスト相互作用を駆動力に，規則的にフラーレンが配列したフラーレンネットワークを合成しようと考えた。代表者の所属する研究グループではカリックス[5]アレーンとフラーレンはpi-pi相互作用によって会合体を形成することを見出している。そのため，カリックス[5]アレーン部位を有するホスト分子とフラーレン部位を有するゲスト分子は，分子間で会合体を形成することで，一次元の超分子ポリマーを形成すると期待できる。
当初の計画通り現在までに，二つのカリックス[5]アレーン部位を有する新規ホスト分子の合成経路の開拓に成功している。今後は，フラーレン部位を二つもつゲスト分子の合成経路の開拓および二つのカリックス[5]アレーン部位を有するホスト分子の大量合成を行う。それらを混合することで，カリックス[5]アレーン部位とフラーレン部位の会合体形成挙動を明らかにする。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画通り，カリックス[5]アレーン部位を二つもつホスト分子の合成を達成した。今後は予定通り，フラーレン部位を二つもつゲスト分子の合成に着手する。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在までに開拓したホスト分子の合成経路を参考に，カリックス[5]アレーン部位を二つもつホスト分子の大量合成を行う。また，新たにフラーレン部位を二つもつゲスト分子の合成経路の開拓を行う。新たに合成したホスト分子とゲスト分子を混合し，紫外可視吸収スペクトル，蛍光スペクトル，核磁気共鳴スペクトルを用いて，溶液中および固体状態における超分子集合体の形成挙動について詳細な知見を得る。
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