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特異な機能を示すナノサイズ共役パイ電子分子の設計と創製研究

研究課題

研究課題/領域番号 10440189
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 有機化学
研究機関広島大学

研究代表者

大坪 徹夫  広島大学, 工学部, 教授 (80029884)

研究分担者 瀧宮 和男  広島大学, 工学部, 助手 (40263735)
安蘇 芳雄  広島大学, 工学部, 助教授 (60151065)
研究期間 (年度) 1998 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
5,100千円 (直接経費: 5,100千円)
2000年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1999年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
1998年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
キーワードナノスケール分子 / オリゴマー / チオフェン / 分子ワイヤ / 分子素子 / 機能性有機材料 / オリゴチオフェン / 分子ワイヤー / 分子エレクトロニクス
研究概要

機能性有機材料探索の一つのアブローチとして、最近ナノサイズをもつオリゴマー共役分子に脚光を浴びている。しかしながら、ナノサイズ分子の形状が走査型電子顕微鏡(STM)で容易に取り扱える10nm以上の構造をもつナノ共役分子は、未だほとんど知られておらず、未開の分野である。このような観点から、本研究では、単分散性ポリマーに相当する長鎖オリゴチオフェン分子の設計および創製研究を行い、72量体までの一連のオリゴチオフェンの合成に成功した。これらの長鎖オリゴチオフェン諸物性の検討は、電導性ポリマーの分野で課題の解明に極めて有効であった。もっとも大きな成果は、有効共役長は20〜30量体であり、その有効共役長が電導機構に大きな影響を与えている、さらに、キャリヤー活性種はバイダイマーとパイポーラロンであるとの重要な結論を得たことである。また、オリゴチオフェンの分子ワイヤへの応用研究の一つとしてオリゴチオフェンの両端にドナー基としてポルフィリン、アクセプター基としてフラーレンを導入した。ポルフィリン部を励起することによってひき起こされるオリゴチオフェンを経由する電子移動やエネルギー移動を観測した。電子移動やエネルギー移動の鎮長依存性よりオリゴチオフェンの分子ワイヤとしての性能について基礎データーを得ることができた。さらに、フラレーンを付けたオリゴチオフェンチオールを金板上への自己集合単分子膜の形成研究を行い、単分子を経由する光電変換素子の作成に成功した。

報告書

(4件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (37件)

  • [文献書誌] H.Nakanishi: "Synthesis and Properties of the Longest Oligothiophenes : the Icosamer and Heptacosamer"Journal of Organic Chemistry. 63. 8632-8633 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Imamura: "Application of Flash Vacuum Pyrolysis of Sulfur-containing Heteroaromatic Systems"Tetrahedron Letters. 40. 2789-2792 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Yamashiro: "Intramolecular Energy Transfer of [60] Fullerene-linked Oligothiophenes"Chemistry Letters. 443-444 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nakanishi: "The Longest Class of Oligothiophenes"Synthetic Metals. 101. 604-605 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nakanishi: "Molecular and Crystal Structures of 2,2′ : 5′,2" : 5",2′"-Quaterselenophene"Synthetic Metals. 101. 639 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Imamura: "Triphenyleno [1,12-bcd : 4,5-b′c′d′ : 8,9-b"c"d"] trithiophene : the First Bowl-shaped Heteroaromatic"Chemical Communications. 1859-1860 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Inoue: "Hexakis(terthiophenylthio) benzene as a New Class of Liquid Crystal Molecule"Journal of Chemical Research(S). 596-597 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Inoue: "Syntheses, Spectroscopic Properties, and Polymerizations of 2,2′-Bitellurophene, 2,2′ : 5′, 2"-Tertellurophene and Related Chalcogenophenes"Heterocycles. 52. 159-170 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] D.Hirayama: "Preparation and Photoelectrochemical Properties of Gold Electrodes Modified with [60] Fullerene-Linked Oligothiophenes"Chemistry Letters. 570-571 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Fujitsuka: "Solvent-Polarity-Dependence of Photoinduced Charge Separation in Tetrathiophene-C60 Dyad Studied by Pico- and Nano-second Laser Flash Photolysis"Journal of Physical Chemistry, A. 104. 4876-4881 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Kaikawa: "Synthesis and Spectroscopic Properties of [2.2] Quinquethiophenophanes as an Ideal pi-Dimer Model"Organic Letters. 2. 4197-4199 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nakanishi: "Spectral Properties of the Longest Oligothiophenes in the Oxidation States"Synthetic Metals. (in press). (2001)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Sumi: "Synthesis and Properties of a Series of the Longest Oligothiophenes up to the 48-mer"Bulletin of the Chemical Society of Japan. (in press). (2001)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nakanishi: "Synthesis and Properties of the Longest Oligothiophenes : the Icosamer and Heptacosamer"J.Org.Chem.. 63(24). 8632-8633 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Imamura: "Application of Flash Vacuum Pyrolysis to the Synthesis of Sulfur-containing Heteroaromatic Systems"Tetrahedron Lett.. 40(14). 2789-2792 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Yamashiro: "Intramolecular Energy Transfer of [60] Fullerene-linked Oligothiophenes"Chem.Lett.. (5). 443-444 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nakanishi: "The Longest Class of Oligothiophnes"Synth.Met.. 101(1-3). 604-605 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nakanishi: "Molecular and Crystal Structures of 2,2' : 5', 2" : 5", 2'''-Quaterselenophene"Synth.Met.. 101(1-3). 639 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Imamura: "Triphenyleno [1,12-bcd : 4,5-b'c'd' : 8,9-b"c"d"] trithiophene : the First Bowl-shaped Heteroaromatic"Chem.Commun.. (18). 1859-1860 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Inoue: "Hexakis (terthiophenylthio) benzene as a New Class of Liqued Crystalline Molecule"J.Chem.Res. (S). (10). 596-597 (1999)

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    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Inoue: "Syntheses, Spectroscopic Properties, and Polymerizations of 2,2'-Bitellurophene, 2,2' : 5', 2"-Tertellurophene, and Related Hybrid Terchalcogenophenes"Heterocycles. 52(1). 159-170 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] D.Hirayama: "Preparation and Photoelectrochemical Properties of Gold Electrodes Modified with [60] Fullerene-Linked Oligothiophenes"Chem.Lett.. (5). 570-571 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Fujitsuka: "Solvent-Polarity-Dependence of Photoinduced Charge Separation in Tetrathiophene-C60 Dyad-Studies by Pico- and Nano-second Laser Flash Photolysis in Near-IR Region"J.Phys.Chem.A. 104(21). 4876-4881 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Kaikawa: "Synthesis and Spectroscopic Properties of [2.2] Quinquethiophenophane as an Ideal π-Dimer Model"Org.Lett.. 2(26). 4197-4199 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nakanishi: "Spectral Properties of the Longest Oligothiophenes in the Oxidation States"Synth.Met.. (in press). (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Sumi: "Synthesis and Properties of a Series of the Longest Oligothiophenes up to the 48-mer"Bull.Chem.Soc.Jpn.. (in press). (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tetsuo Otsubo et al.: "Syntheses, Spectroscopic Properties, and Polymerization of 2,2'-Bitellurophene"Heterocycles. 52,No.1. 159-170 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Tetsuo Otsubo et al.: "Preparation and Photoelectrochemical Properties of Gold Electrodes Modified with [60]Fullerene-Linked Oligothiophenes"Chemistry Letters. No.5. 570-571 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Tetsuo Otsubo et al.: "Solvent Polarity Dependence of Photoinduced Charge Separation in a Tetrathiophene-C60 Dyad"The Journal of Physical Chemistry A. 104 No.21. 4876-4881 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Tetsuo Otsubo et al.: "Synthesis and Spectroscopic Properties of [2.2] Quinquethiophenophane as an Ideal pi-Dimer Model"Organic Letters. 2,No.26. 4197-4199 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Yamashiro: "Intramolecular Energy Transfer of [60] Fulleren-Linked Oligothiophenes"Chemistry Letters. 443-444 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nakanishi: "Molecular and Crystal Structures of 2,2':5',2'':5'',2''-Quaterselenophene"Synthetic Metals. 101. 639 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nakanishi: "The Longest Class of Oligothiophenes"Synthetic Metals. 101. 604-605 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] S.Inoue: "Hexakis(terthiophenylthio)benzene as a New Class Liguid Crystalline Molecule"J.Chem.Res.. 596-597 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Hidetake Nakanishi: "Synthesis and Properties of the Longest Oligothiophenes" Journal of The Organic Chemistry. 63(24). 8632-8633 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Hidetake Nakanishi: "The Longest Class of Oligothiophenes" Synthetic Metals. (in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Hidetaka Nakanishi: "Molecular and Crystal Structures of Quaterselenophene" Synthetic Metals. (in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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