2016 Fiscal Year Annual Research Report
芳香族性の新たな物性指標を指向したアザポルフィリノイドの創出
Publicly Offered Research
| Project Area | pi-System Figuration: Control of Electron and Structural Dynamism for Innovative Functions |
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| Project/Area Number |
15H01001
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
清水 宗治 九州大学, 工学研究院, 准教授 (70431492)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 有機π電子系分子 / 芳香族性 / アザポルフィリン / 磁気円偏光二色性スペクトル / 紫外可視吸収スペクトル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では芳香族性の新たな物性指標を確立するために、①明瞭なQ帯吸収の発現を指向したアザポルフィリン類縁体の合成と②MCD分光法を用いた光吸収特性と電子構造の相関解明を重点課題として研究を行っている。研究計画２年目である本年度は１年目に得られた合成研究の知見を基に、ポルフィリンのメゾ位の元素を炭素あるいは窒素以外の元素に置き換えた類縁体の合成に挑戦した。アザポルフィリンの合成前駆体であるジブロモジピリンの反応性を利用することで、5位と15位に酸素を有する5,15-ジオキサポルフィリンの合成に世界で初めて成功した。この新規ポルフィリン類縁体は酸素の非共有電子対が環状π共役系に組み込まれることで、全体として20π電子系を有しており、それに起因して、弱いながらも明確なヒュッケル反芳香族性を示すことを明らかにした。この分子の興味深い反芳香族性は今後も本領域公募研究において、継続して行う予定である。また合成の観点からも、この5,15-ジオキサポルフィリン合成法は他の含酸素ポルフィリン類縁体の合成へと展開可能であると考えており、現在、これを利用した環拡張類縁体の合成研究を展開している。①ではこれ以外にアザポルフィリン類のπ共役面としての平滑性に着目した集積体の合成研究についても行った。外部刺激応答部位として、テトラチアフルバレン（TTF）を組み込むことで、TTF部位の酸化に伴い、分子配向が制御可能な集積体の創出に成功しており、現在、その諸物性の解明を行っている。②においては領域内共同研究として、ノルコロール二量体のMCDスペクトルについて、理論的な解釈を行ったほか、①で合成した新規アザポルフィリン類縁体についても測定を行った。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Stacked antiaromatic porphyrins2016
Author(s)
Ryo Nozawa, Hiroko Tanaka, Won-Young Cha, Yongseok Hong, Ichiro Hisaki, Soji Shimizu, Ji-Young Shin, Tim Kowalczyk, Stephan Irle, Dongho Kim, Hiroshi Shinokubo
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 7
Pages: 13620
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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