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金属錯体の連結による配位高分子の構造制御と分子接合システムの構築

研究課題

研究課題/領域番号 11450366
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 高分子構造物性(含繊維)
研究機関信州大学

研究代表者

白井 汪芳  信州大学, 繊維学部, 教授 (80021153)

研究分担者 木村 睦  信州大学, 繊維学部, 助手 (60273075)
英 謙二  信州大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (60126696)
研究期間 (年度) 1999 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
6,700千円 (直接経費: 6,700千円)
2002年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2001年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2000年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1999年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
キーワードポリフィリン / フタロシアニン / デンドリマー / 高分子 / 共役オリゴマー / 水素結合 / 配位子 / 配位高分子 / 液晶性 / ポルフィリン / 星型 / ブロック共重合 / メタセシス重合 / フラーレン / フタロンシアニン / 包接 / 超分子 / 蛍光センター / 触媒 / 金属錯体 / 分子接合 / 超分子化学 / ナノテクノロジー / 自己会合
研究概要

トリフェニレン・フタロシアニンに代表されるディスク状化合物は、分子間の強いπ-π相互作用によって自発的にスタッキングし一次元カラムを形成する。ディスク状化合物がスタッキングしたカラム内では、電子・ホールがカラム軸に沿って輸送されることが報告されており、カラムの成長を自在に行うことができれば新規なナノスケールのワイヤー・ケーブルとして機能すると考えられている。また、ディスク周辺に分子修飾することにより、一次元のカラムが多次元的に組織化する。このカラムの自己組織化を利用すればカラムの配置が可能となり新規なディスク状化合物を用いたナノデバイスの構築が可能となる。そこで、種々のディスク状化合物の自己組織化について検討を行った。研究期間内には金属ポルフィリンおよびフタロシアニン錯体と種々の機能性ユニットを連結させ、新規な機能性金属錯体を合成した。さらに、これらの金属錯体同士が自発的に集積化し、得意な自己組織体を形成することを見いだした。デンドリマー・共役オリゴマー・配位子・重合基を導入した金属錯体群を合成した。デンドリマー内に金属ポルフィリン錯体を包含した分子では、分子内に構築されたナノスペースを利用した物質認識が可能となった。共役オリゴマーを結合させた金属フタロシアニン錯体では、共役オリゴマーの長さによって吸収および蛍光スペクトルが変化し、側鎖によるスペクトルのチューニングが可能であることを示した。これらの研究によって、新規な機能性ポルフィリン・フタロシアニン高分子材料を創成できたと考えている。

報告書

(5件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (35件)

  • [文献書誌] M.Kimura et al.: "Intramolecular Energy Transfer in 1,3,5-Phenylene-Based Dendritic Porphyrins"Macromolecules. 32. 8237-8239 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Kimura et al.: "TemperatureーSensitive Dendritic Hosts : Synthesis, Characterization, and Control of Catalytic Activity"Macromolecules. 33. 1117-1119 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Kimura et al.: "OrganicーInorganic Composites Comprised of Ordered Stacks of Amphiphilic Molecular Disks"J. Am. Chem. Soc.. 123. 2438-2439 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Kimura et al.: "Construction of Regulated Nanospace around a Porphyrin Core"J. Am. Chem. Soc.. 123. 5636-5642 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Kimura et al.: "Preparation of Ordered Stacked Phthalocyanine Polymers through Olefin Metathesis Reaction"Macromolecules. 34. 4706-4711 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Kimura et al.: "Self-Organization of Supramolecular Complex Composed of Rigid Dendritic Porphyrin and Fullerene"J. Am. Chem. Soc.. 124. 5274-5275 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Kimura, T. Shiba, T. Muto, K. Hanabusa, and H. Shirai: "Intramolecular Energy Transfer in 1,3,5-Phenylene-Based Dendritic Porphyrins"Macromolecules. 32. 8237-8239 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Kimura, M. Kato, T. Muto, K. Hanabusa, and H. Shirai: "Temperature-Sensitive Dendritic Hosts: Synthesis, Characterization, and Control of Catalytic Activity"Macromolecules. 33. 1117-1119 (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
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Kimura, K. Wada, K. Ohta, K. Hanabusa, H. Shirai, and N. Kobayashi: "Organic-Inorganic Composites Comprised of Ordered Stacks of Amphiphilic Molecular Disks"J. Am. Chem. Soc.. 123. 2438-2439 (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
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Kimura, T. Shiba, M. Yamazaki, K. Hanabusa, H. Shirai, and N. Kobayashi: "Construction of Regulated Nanospace around a Porphyrin Core"J. Am. Chem. Soc.. 123. 5636-5642 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Kimura, K. Wada, K. Ohta, K. Hanabusa, H. Shirai, and N. Kobayashi: "Preparation of Ordered Stacked Phthalocyanine Polymers through Olefin Metathesis Reaction"Macromolecules. 34. 4706-4711 (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
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Kimura, T. Hamakawa, K. Hanabusa, H. Shirai, and N. Kobayashi: "Synthesis of Multicomponent Systems Composed of One Phthalocyanine and Four Terpyridine Ligands"Inorganic Chemistry. 40. 4775-4779 (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
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Kimura, Y. Saito, K. Ohta, K. Hanabusa, H. Shirai, and N. Kobayashi: "Self-Organization of Supramolecular Complex Composed of Rigid Dendritic Porphyrin and Fullerene"J. Am. Chem. Soc.. 124. 5274-5275 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Kimura, H. Ueki, K. Ohta, K. Hanabusa, H. Shirai, and N. Kobayashi: "Aggregation Behavior of Amphiphilic Phthalocyanine Block Copolymers"Langmuir. 18. 7683-7687 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Kimura, H. Narikawa, K. Ohta, K. Hanabusa, H. Shirai, and N. Kobayashi: "Star-Shaped Stilbenoid Phthalocyanines"Chem. Mater.. 14. 2711-2717 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Kimura, A. Sakaguchi, K. Ohta, K. Hanabusa, H. Shirai, and N. Kobayashi: "Selective Ligation to Sterically Isolated Metallophthalocyanines"Inorg. Chem.. 42. 2821-2823 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Kimura, T. Kuroda, K. Ohta, K. Hanabusa, H. Shirai, and N. Kobayashi: "Self-Organization of Hydrogen-Bonded Optically Active Phthalocyanine Dimmers"Langmuir. in press.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Kimura et al.: "Self-Organization of Supramolecular Complex Composed of Rigid Dendritic..."Journal of American Chemical Society. 124. 5274-5275 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kimura et al.: "Star-Shaped Stilbenoid Phthalocaynines"Chemistry of Materials. 14. 2711-2717 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kimura et al.: "Aggregation Behavior of Amphiphilic Phthalocyanine Block Copolymers"Langmuir. 18. 7683-7687 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 木村 睦, 白井汪芳: "1.3, 5-フェニレンユニットによって構築されるメタロデンドリマー"高分子加工. 324-327 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kimura, T.Hamakawa, K.Hanabusa, H.Shiral, N.Kobayashi: "Synthesis of Multicomponent Systems Composed of One Phthalocyanine and Four Terpyridine Ligands, 40, 4775-4779 (2001)"Inorg. Chem.. 40. 4775-4779 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kinuira, K.Wada, K.Ohta, K.Hanabusa, H.Shirai, N.Kobayashi: "Preparation of Ordered Stacked Phthalocyanine Polymers through Olefin Metathesis Reaction;, 34, 4706-4711 (2001)"Macromolecules. 34. 4706-4711 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kimura, T.Shiba, M.Yamazaki, K.Hanabusa, H.Shirai, N.Kobayashi: "Construction of Regulated Nanospace Around A Porphyrin Core;, 123, 5632-5642 (2001)"J. Am. Chem. Soc.. 123. 5632-5642 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kimura et al.: "Organic-Inorganic Composites Comprised of Ordered Stacks of Amphiphilic Molecular-Discs"J.Am.Chem.Soc.. 123. 2438-2439 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] T.Muto et al.: "A new phthalocaynine derivative having peripheral 2-thienyl substituents"Chem.Commun.. 1649-1650 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kimura et al.: "Energy transfer within ruthenium-cored rigid metallodendrimers"Tetrahedron Letters. 6809-6903 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 木村睦,加藤道範,武藤豪志,英謙二,白井汪芳: "熱応答性デンドリティックホストによる触媒活性の制御"高分子論文集. 57. 842-846 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kimura et al.: "Photochemical Behavior of Zinc (II) Tetraphenylporphyrin in Nanoscale-fibers Made of trans-1,2-Bis (alkylamide)cyclohexane Derivatives"Chem.Lett.. 1088-1090 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] M. Kimura: "Intramolecular Energy Transfer in 1.3.5-Phenylene-based Dendritic Porphyrin."Macromolecules. 32. 8237-8239 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M. Kimura: "Temperature-Sensitive Dendritic Hosts: Synthesis, Characterization, and Control of Catalytic Activity"Macromolecules. 33. 1117-1119 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M. Kimura: "A rigid 1.3.5-Phenylene-based metallodendrimer containing a rutherium(11)bis(terpyridyl) complex"Chem. Commun.. 11-12 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M. Kimura: "Well-defined Polynuclear Iron(11) Complexes Bridged by Back-To-back Ligands"Chemistry Letters. 1129-1130 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M. Kimura: "Self-assembly of Chiral-Twisted Porphyrindimers"New. J. Chem.. 113-114 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M. Kimura: "Self-assembly of Twisted Bridging Ligands to Helical Coordination Polymers"Macromolecules. 32. 7951-7953 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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