2016 Fiscal Year Annual Research Report
構造・物性を多状態制御できる超分子錯体ナノファイバーの創製
Publicly Offered Research
| Project Area | Molecular Architectonics: Orchestration of Single Molecules for Novel Function |
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| Project/Area Number |
16H00956
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
田代 省平 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (80420230)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ナノファイバー / 金属錯体 / 超分子 / 多状態制御 / 二核錯体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
分子エレクトロニクスは次世代を支える研究分野であり、単一分子素子を志向した様々な導電性化合物の開発が進められてきた一方で、分子集合体である超分子を素子として活用できれば、その構造柔軟性に基づいて構造・機能を多状態に渡って制御できることや、次世代型分子素子に重要なゆらぎや雑音の要素を導入できる可能性がある。本研究では、我々が開発した超分子錯体ナノファイバーを分子素子として活用することを目指して、外部刺激に応じて多様な積層様式を形成できる白金錯体に着目し、一次元積層能を有する大環状白金二核錯体を設計・合成することにより、外部刺激に応答して多状態を創出できるカメレオン型超分子錯体ナノファイバーの開発を進めた。当該年度は、目的のナノファイバーのビルディングブロックとなる大環状白金二核錯体の合成を行い、反応条件を最適化することによって比較的効率的に大環状白金二核錯体を合成できることを見出した。一方で得られた大環状白金二核錯体には二種の異性体が存在し、構造や性質を正確に評価するためにはこれらを分離する必要があった。この分離は当初困難であったことから、分子設計を変更して異性体を生じない大環状白金二核錯体の合成を進めた。一方で、分離条件を最適化することによって、当初の大環状白金二核錯体の二種異性体を分離することにも成功した。さらに、各種分光測定やAFM測定などから、分離・精製した大環状白金二核錯体の発光特性や自己集積能についても評価を行った。
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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
当該年度は、超分子錯体ナノファイバーの重要な材料分子である大環状白金二核錯体の合成を進め、予定通りに合成・精製することに成功した。また得られた化合物の性能評価についても検討を進めていることから、本課題は当初の目的に沿っておおむね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の本研究の推進方策としては、まず合成した大環状白金二核錯体を自己集合させることにより超分子ナノファイバーを構築し、その構造と性質を明らかにすることを目指す。さらに、得られた白金錯体に対して様々な外部刺激や試薬を加えることにより、白金錯体間の相互作用を調節することによって、多様な積層様式を持つ超分子ナノファイバーを創製するとともに、積層様式に応じて異なる電気伝導度や電気特性を示すことを明らかにすることを目指して研究を進めていく。
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