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2012 Fiscal Year Research-status Report

側鎖修飾テトラセンによる構造制御された有機固体の構築と光学機能

Research Project

Project/Area Number 23550161
Research InstitutionUniversity of Hyogo

Principal Investigator

北村 千寿  兵庫県立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60295748)

Keywordsテトラセン / アルキル鎖 / 固体色 / 自己集合 / 分子配列 / 分子間相互作用 / X線結晶構造解析
Research Abstract

1,4,7,10位にアルキル側鎖を有するテトラセンはアルキル鎖長や形状の変化により、アルキル側鎖のコンホメーションが大きく変化しそれに伴い分子配列の変化と固体光物性の変化を誘導することを見出している。この現象が1,4,7,10位以外の位置にアルキル置換基を持つ場合でも生じるかを検証するために、2,3位および2,3,8,9位にアルキル側鎖を有するテトラセンの合成を行った。アントラキノンと3,4-ジアルキルチオフェンジオキサイドとのDiels-Alder反応を経由しテトラセンキノンを中間体として得て、ヒドリド還元とヨウ化水素酸による還元でテトラセンへの変換を行った。1,4,7,10位アルキル置換体に比べ、2,3位アルキル二置換体および2,3,8,9位アルキル四置換体は結晶性が著しく低下し、単結晶を得ることが困難であった。また、固体の色調を見ると、2,3位アルキル二置換体ではアルキル鎖長がプロピル基で黄色味がかったオレンジ色で、ブチル、ペンチル、ヘキシル基でオレンジ色とアルキル鎖長による色の変化は大きくないことがわかった。2,3,8,9位アルキル四置換体では、プロピル基でオレンジ色、ブチル、ペンチル、ヘキシル基で黄色とアルキル鎖長が長くなるにつれて若干の短波長シフトが見られたが、アルキル鎖長による大きな色の変化が見られなかった。アルキル鎖がベンゼン環上で隣合って存在する場合にアルキル側鎖の配座が複雑になり、アルキル鎖長変化による配座変化が大きく生まれなかったのが原因であると考察した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

二年目ということであり、学会発表と論文掲載が順調に増えている。

Strategy for Future Research Activity

テトラセンの置換基効果について傾向が少しずつ見えてきた。さらなる高度化のためカルボキシイミド基を有するテトラセンの合成について検討を行う。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

申請書に従った使用を行う予定である。

  • Research Products

    (23 results)

All 2013 2012

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (13 results) (of which Invited: 1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Synthesis of 8-Bromo-5,12-tetracenequinone and 2-Bromotetracene Derivatives2013

    • Author(s)
      Chitoshi Kitamura, Naohiro Taka, and Takeshi Kawase
    • Journal Title

      Research on Chemical Intermediates

      Volume: 39 Pages: 139-146

    • DOI

      10.1007/s11164-012-0638-2

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 3,14-Bis(p-nitrophenyl)-17,17-dipentyltetrabenzo[a,c,g,i]fluorene: A New Fluorophore Displaying Both Remarkable Solvatochromism and Crystalline-Induced Emission2013

    • Author(s)
      Yoshiaki Ueda, Yusuke Tanigawa, Chitoshi Kitamura, Hiroshi Ikeda, Yuichi Yoshimoto, Kazuhiko Mizuno, Hiroyuki Kurata, and Takeshi Kawase
    • Journal Title

      Chemistry An Asian Journal

      Volume: 8 Pages: 392-399

    • DOI

      10.1002/asia.201200976

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of Alkoxy Substitution on the Optical Properties of 9,10-Anthraquinone and Anthracene: 2,3,6,7-Tetrapropoxy-substituted vs. 2,6-Dipropoxy-substituted Derivatives2012

    • Author(s)
      Akira Ohta, Kazuki Hattori, Yui Kusumoto, Takeshi Kawase, Takashi Kobayashi, Hiroyoshi Naito, and Chitoshi Kitamura
    • Journal Title

      Chemistry Letters

      Volume: 41 Pages: 674-676

    • DOI

      10.1246/cl.2012.674

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 2,3,6,7-Tetramethoxy-9,10-anthraquinone2012

    • Author(s)
      Akira Ohta, Kazuki Hattori, Takeshi Kawase, Takashi Kobayashi, Hiroyoshi Naito, and Chitoshi Kitamura
    • Journal Title

      Acta Crystalographica Section E

      Volume: 68 Pages: o2587

    • DOI

      10.1107/S1600536812033119

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 2, 6-Dimethoxy-9,10-anthraquinone2012

    • Author(s)
      Akira Ohta, Kazuki Hattori, Takashi Kobayashi, Hiroyoshi Naito, Takeshi Kawase, and Chitoshi Kitamura
    • Journal Title

      Acta Crystalographica Section E

      Volume: 68 Pages: o2843

    • DOI

      10.1107/S1600536812037361

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 3,6-Dibromophenanthrene2012

    • Author(s)
      Ruri Yokota, Chitoshi Kitamura, and Takeshi Kawase
    • Journal Title

      Acta Crystalographica Section E

      Volume: 68 Pages: o3100

    • DOI

      10.1107/S1600536812041621

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 9,10-Dibromophenanthrene2012

    • Author(s)
      Ruri Yokota, Chitoshi Kitamura, and Takeshi Kawase
    • Journal Title

      Acta Crystalographica Section E

      Volume: 68 Pages: o3174

    • DOI

      10.1107/S1600536812042353

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 9,10-Diiodophenanthrene2012

    • Author(s)
      Ruri Yokota, Chitoshi Kitamura, and Takeshi Kawase
    • Journal Title

      Acta Crystalographica Section E

      Volume: 68 Pages: o3323

    • DOI

      10.1107/S1600536812045758

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tuning the Solid-State Optical Properties of Tetracene Derivatives by Modification of the Alkyl Side-Chains: Crystallochromy and the Highest Fluorescence Quantum Yield in Acenes Larger than Anthracene2012

    • Author(s)
      Chitoshi Kitamura
    • Journal Title

      The Chemical Record

      Volume: 12 Pages: 506-514

    • DOI

      10.1002/tcr.201200003

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 2,3,8,9-テトラブチルテトラセンの改良合成および光学的性質2013

    • Author(s)
      井上希, 北村千寿, 川瀬毅
    • Organizer
      日本化学会第93春季年会
    • Place of Presentation
      立命館大学
    • Year and Date
      20130322-20130325
  • [Presentation] ブロモテトラセンキノンのクロスカップリング反応とその生成物の性質2013

    • Author(s)
      長原将也, 北村千寿, 川瀬毅
    • Organizer
      日本化学会第93春季年会
    • Place of Presentation
      立命館大学
    • Year and Date
      20130322-20130325
  • [Presentation] 側鎖置換基をもつアセン分子の空間を介した光物性変調とπ空間制御2013

    • Author(s)
      北村千寿
    • Organizer
      高次π空間の創発と機能開発第9回公開シンポジウム
    • Place of Presentation
      シーサイドホテル舞子ビラ神戸
    • Year and Date
      20130313-20130314
  • [Presentation] 1,4-ジヒドロキシアントラセン-2,3-ジカルボキシイミド誘導体の合成と物性2012

    • Author(s)
      北村千寿, 植木政成, 川瀬毅, 小林隆史, 内藤裕義
    • Organizer
      第6回有機π電子系シンポジウム
    • Place of Presentation
      道後温泉茶玻瑠
    • Year and Date
      20121214-20121215
  • [Presentation] Synthesis, Crystal Structures, and Solid-state Optical Properties of Alkyl-Substituted 5,8,13,16-Tetraphenyldibenzo[b,k]chrysenes2012

    • Author(s)
      Chitoshi Kitamura, Kouji Higashine, Takeshi Kawase, Takashi Kobayashi, Hiroyoshi Naito, Akinori Saeki, and Shu Seki
    • Organizer
      The 4th International Symposium on Emergence of Highly Elaborated pi-Space and Its Function
    • Place of Presentation
      Hamanako Royal Hotel
    • Year and Date
      20121112-20121113
  • [Presentation] 2,6位および2,3,6,7位にアルコキシ基を有するアントラセンおよびアントラキノンの固体状態の光物性2012

    • Author(s)
      北村千寿, 楠本由衣, 川瀬毅, 小林隆史, 内藤裕義, 服部一輝, 太田哲
    • Organizer
      第21回有機結晶シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Year and Date
      20121108-20121110
  • [Presentation] 1,4-ジヒドロキシアントラセン-2,3-ジカルボキシイミド誘導体:エーテル化による固体蛍光特性の変化2012

    • Author(s)
      植木政成, 北村千寿, 川瀬毅, 小林隆史
    • Organizer
      大阪府立大学分子エレクトロニックデバイス研究所第12回研究会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学
    • Year and Date
      20121105-20121105
  • [Presentation] 5,8,13,16-テトラフェニルジベンゾ[b,k]クリセン上のアルキル基の固体光物性に及ぼす効果2012

    • Author(s)
      東根浩二, 北村千寿, 川瀬毅, 小林隆史, 内藤裕義, 佐伯昭紀, 関修平
    • Organizer
      大阪府立大学分子エレクトロニックデバイス研究所第12回研究会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学
    • Year and Date
      20121105-20121105
  • [Presentation] 側鎖によるアセン分子の固体光物性制御2012

    • Author(s)
      北村千寿
    • Organizer
      大阪府立大学分子エレクトロニックデバイス研究所第12回研究会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学
    • Year and Date
      20121105-20121105
    • Invited
  • [Presentation] 5,8,13,16-テトラフェニルジベンゾ[b,k]クリセンの合成と性質2012

    • Author(s)
      北村千寿, 他
    • Organizer
      第23回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      京都テルサ
    • Year and Date
      20120919-21
  • [Presentation] 2,3,6,7位にアルコキシ基を有するアントラセンおよびアントラキノンの溶液および固体状態の光物性2012

    • Author(s)
      服部一輝, 太田 哲, 北村千寿, 川瀬 毅, 小林隆史, 内藤裕義
    • Organizer
      第23回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      京都テルサ
    • Year and Date
      20120919-20120921
  • [Presentation] 1,4-ジヒドロキシアントラセン-2,3-ジカルボキシイミド誘導体の合成と物性2012

    • Author(s)
      植木政成, 北村千寿, 川瀬毅, 小林隆史, 内藤裕義
    • Organizer
      第23回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      京都テルサ
    • Year and Date
      20120919-20120921
  • [Presentation] 置換基を有するジベンゾ[b,k]クリセンの合成と性質2012

    • Author(s)
      北村千寿, 東根浩二, 川瀬毅
    • Organizer
      高次π空間の創発と機能開発第8回公開シンポジウム
    • Place of Presentation
      加賀温泉ホテルアローレ
    • Year and Date
      20120719-20120720
  • [Book] 高次π空間の創発と機能開発2013

    • Author(s)
      北村千寿, 監修:赤阪健, 大須賀篤弘, 福住俊一, 神取秀樹
    • Total Pages
      245
    • Publisher
      シーエムシー出版

URL: 

Published: 2014-07-24  

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