| 研究課題/領域番号 |
11223205
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| 研究種目 |
特定領域研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
大須賀 篤弘 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (80127886)
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| 研究分担者 |
新森 英之 京都大学, 大学院・理学研究科, 助手 (40311740)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
35,400千円 (直接経費: 35,400千円)
2001年度: 4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
2000年度: 26,000千円 (直接経費: 26,000千円)
1999年度: 4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
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| キーワード | ポルフィリン多量体 / メゾーメゾ結合ポルフィリン / 単分散巨大分子 / 低エネルギー電子吸収 / 分子ワイヤー / ポルフィリンシート / 励起エネルギー移動 / 光合成モデル / ポルフィリン / 拡張ポルフィリン / 縮環ポルフィリン / 光機能材料 / 超分子 |
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| 研究概要 |
1)ストラップで架橋したメゾーメゾ結合ポルフィリン2量体の吸収スペクトルが二面画の変化に伴い、系統的に変化すし、4つのSoret-bandが現れることを見い出した。
2)メゾーメゾ結合ポルフィリンの更なる伸長反応を検討したところ、純粋に単離下256量体の反応により、ついに1024量体の合成、単離に成功した。単分散有機分子として、世界最大最長の分子の誕生である。
3)メゾーメゾ結合Cu(II)ポルフィリン2量体のアミニウムカチオンラジカルによる酸化やDDQとSc(OTf)_2などの組み合わせによるメゾーメゾ結合ポルフィリンの酸化反応により、二重縮環のポルフィリン2量体が合成できることを見いだした。得られた二重縮環ポルフィリンは、完全な平面構造で共役が広がっており、吸収スペクトルが低エネルギー側に大きくシフトすることがわかった。メゾーメゾ結合ポルフィリンアレーから縮合ポルフィリンアレーへの変換を2量体、3量体、4量体、5量体、6量体、8量体、12量体で、いずれも良好な収率で行うことに成功した。6〜12量体の完全共役ポルフィリンアレーでは、その電子遷移吸収が赤外領域にまで達しており、大きな振電相互作用が期待できる分子であることが判明した。
4)5,10-ジアリール置換亜鉛ポルフィリンや銅ポルフィリンをDDQとSc(OTf)_2の組み合わせで酸化することにより、二次元にπ電子系が広がった共役ポルフィリンシートの合成に成功した。亜鉛ポルフィリンからは、メゾーメゾ結合とベーターベータ結合を持つ対称性の高いシートが得られ、一方、銅ポルフィリンからはメゾーベータ結合を持つポルフィリンシートが得られた。
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