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有機超分子結晶混晶系における特異な局所的電子非局在化と物性

研究課題

研究課題/領域番号 13640579
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機能・物性・材料
研究機関神戸大学

研究代表者

橋本 真佐男  神戸大学, 理学部, 助教授 (90030775)

研究分担者 山村 公明  神戸大学, 理学部, 教授 (60031358)
研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2002年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2001年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
キーワード混晶 / 固溶体 / 結晶構造 / 相転移 / D-A相互作用 / 水素結合 / 超分子 / クラスレート / 昆晶 / 熱解析 / トリプチセン / ベンジルアルコール / 尿素 / X線構造 / 熱分析 / トリプチセンキノ / アズレン
研究概要

本研究ではトリプチセン誘導体、アズレン誘導体、パラ置換ベンジルアルコール、アルキル尿素などの有機結晶の混晶系における局所的な電子非局在の可能性、また混晶系特有の熱物性(特に相転移挙動)などを研究した。
局所的D-A相互作用を示すトリプチセンキノン(TPQ)・トリプチセンヒドロキノン(TPHQ)混晶系の新たな合成法を開発した。ビス(ブロモメチル)トリプチセンキノン(bis-BrMe-TPQ)の分子・結晶構造を決定した。TPQ/TPHQ系混晶と極めて類似した局所的D-A相互作用を起こすbis-MrMe-TPQ・ビス(ブロモメチル)トリプチセンヒドロキノン(bis-BrMe-TPHQ)系昆晶を発見した。また、bis-BrMe-TPQのトルエン、P-キシレン、m-キシレン、メジチレンとのクラスレート結晶の構造を決定し、ゲスト・ホスト間D-A相互作用の可能性を示した。
ヒドロオキシ-トリプチセン(Hydroxy-TP)・ビス(ヒドロオキシ)-トリプチセン(bis-Hydroxy-TP)系昆晶を研究する過程で後者に4員環型水素結合系と相転移を発見した。結晶構造から両者の混晶系に特異な誘電性質が期待された。
結晶構造から、6,7-ジメトキシトリプチセンキノン(dMeO-TPQ)ではTPQ/TPHQ類似昆晶の形成が困難であり、5,12-ジヒドロ-o-5,12-ベンゼノナフタセン-1,4-ジオン・ベンゼン(2:1)ではゲストを変えた昆晶の可能性が示唆された。
パラ置換ベンジルアルコール系混晶における転移挙動の著しい組成依存性、および重水素化効果を詳細に研究し転移機構に関する情報を得た。
一連のアルキル尿素誘導体の中でオクチル誘導体が異常に大きな相転移エントロピーを示す事実、またヘプチル誘導体との混晶の転移挙動が顕著な組成依存性を示すことを発見した。

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (17件)

  • [文献書誌] M.Hashimoto, et al.: "Phase transitions, H-bond and crystal dynamics of p-methylbenzyl alcohol"Z.Naturforsch.. 57a. 388-394 (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] K.Yamamura, et al.: "Crystal structure of 6,7-dimethoxy-triptycenequinone"Anal.Sci.. 18. 1405-1406 (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.Hashimoto, et al.: "Tetrameric hydrogen-bonds in 1,4-bis(hydroxymethyl)triptycene"J.Mol.Struct.. 616. 129-134 (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] K.Yamamura, et al.: "Crystal structure of dihydrobenzenonaphthalene with benzene (2:1)"Anal.Sci.. 19. 467-468 (2003)

    • 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.Hashimoto, et al.: "Conformational phase transitions in 4-Chioro and 4-bromobenzyl alcohols"Z.Naturforsch.. 58a. 63-67 (2003)

    • 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. Hashimoto, M. Harada, M. Mizuno, M. Hamada, T. Ida, and M. Suhara: "Phase Transitions, Hydrogen Bond and Crystal Dynamics of p-Methylbenzyl Alcohol as Studied by Single Crystal X-ray Diffraction and ^2H NMR"Z. Naturforsch.. 57a. 388-394 (2002)

    • 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] K. Yamamura, T. Kawashima, and M. Hashimoto: "Crystal structure of 6,7-Dimethoxy-triptycenequinone"Anal. Sci.. 18. 1405-1406 (2002)

    • 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. Hashimoto, F. Tajima, and K. Yamamura: "Tetrameric O-H…O hydrogen-bond systems accompanied by C-H…O hydrogen-bonds in the crystal of 1,4-bis(hydroxymethtyl)triptycene: an X-ray study"J. Mol. Struct.. 616. 129-134 (2002)

    • 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] K. Yamamura, J. Yamane, and M. Hashimoto: "Crystal structure of clathrate of 5,12-dihydro-5, 12-o-benzenonaphthacene-1,4-dione with benzene (2:1)"Anal. Sci.. 19. 467-468 (2003)

    • 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. Hashimoto, and M. Harada: "Coformational Phase Transitions Associated with Reversal of Hydrogen Bond Direction in 4-Chloro- and 4-Bromobenzyl Alcohols. An X-Ray Study"Z. Naturforsch.. 58a. 63-67 (2003)

    • 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] Masao Hashimoto: "Tetrameric O-H...O hydrogen-bond systems accompanied by C-H...O hydrogen-bonds in the crystal of 1,4-bis(hydroxymethtyl)triptycene : an X-ray study"J.Mol.Struct.. 616. 129-134 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Masao Hashimoto: "Coformational Phase Transitions Associated with Reversal of Hydrogen Bond Direction in 4-Chloro-and 4-Bromobenzyl Alcohols. An X-Ray Study"Z.Naturforsch.. 58a. 63-67 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kimiaki Yamamura: "Crystal structure of 6,7-Dimethoxy-triptycenequinone"Anal.Sci.. 18. 1405-1406 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kimiaki Yamamura: "Crystal Structure of 1,1,1-triphenyl-4-(1O-benz[a]azulenyl)-3,4-butene-2-one"Anal.Sci.. 18. 373-374 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kimiaki Yamamura: "Crystal Structure of 1,1,1-triphenyl-4-(1O-benz[a]azulenyl)-2-butanone"Anal.Sci.. 18. 499-500 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kimiaki Yamamura: "Novel and facile synthesis of β-(4-azuleno[1,2-b]thienyl)-and β-(4-azuleno[2,1-b]thienyl)-α,β-unsaturated ketones by intramolecular tropylium ion-mediated furan ring-opening reaction"Tetrahedron. 58. 7653-7661 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Hashimoto, et al.: "Phase Transitions, Hydrogen Bond and Crystal Dynamics of p-Methylbenzyl Alcohol as Studied by Single Crystal X-Ray Diffraction and 1-H NMR"Z. Naturforsch.. 57a(in press). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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