• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

集積型酸化還元系が発現する複合機能の探求と単一分子メモリへの展開

研究課題

研究課題/領域番号 15350019
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
研究機関北海道大学

研究代表者

鈴木 孝紀  北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70202132)

研究分担者 藤原 憲秀  北海道大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (20222268)
研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
13,400千円 (直接経費: 13,400千円)
2005年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2004年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
2003年度: 7,500千円 (直接経費: 7,500千円)
キーワード分子素子 / 酸化還元系 / 単一分子メモリ / 動的酸化還元 / 動的液晶相 / 有機ゲル / ポリカチオン / ポリエーテル / 電子供与体 / 応答性分子 / 記録材料 / 分子エレクトロニクス / 色素 / C-H--O水素結合 / C-H・・・O水素結合
研究概要

代表者は、電子移動と結合の組み替えがカップルした「動的酸化還元挙動」に着目し、この独自の概念に基づく分子応答系の構築を行った。本課題の直接的な目的は、応答系を分子素子へと展開しようとする際の新しいパラダイムの創出することであり、その具体的内容は以下の3つである。それらは(1)「動的」挙動を示す電場応答性分子を二次元に集積し、超高密度記録材料を構築するという「単一分子メモリ」の概念を提案し、そのプロトタイプを提示すること;(2)分子集積化に利用できる「新規な超分子リンカー」を探求し、それを基板表面修飾法として利用すること;(3)電子移動とカップルした結合の組み替えが、凝縮相全体の相転移を誘起する「動的液晶相」の創成を行うこと。期間内に、(1)については、ジスルフィドやエチニル基に代表される表面修飾能を持った分子の合成に成功するとともに、多重出力および多重入力型応答機能の実現に成功した。(2)については、ポリエーテル骨格の集合能に着目し、海産天然物にも見られる梯子型ポリエーテルの収束的合成法の開発とその方法論の有効性を示した。いくつかの部分骨格についてはX線構造解析を行い、CH--O水素結合による集合化を確認した。(3)については、パイ骨格の遠隔位に2つのジアリールエテニル基を導入した一連の電子供与性化合物の合成を行い、酸化還元によって可逆なモノマー-オリゴマー変換の起こる系を実現した。分子に長鎖アルキル基を持つアミノフェニル基へと置換することで、ゲル相も現れることから、バルク凝縮相のマクロな挙動を酸化還元によって制御できる系へ発展できることを示した。

報告書

(4件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (20件) 文献書誌 (7件)

  • [雑誌論文] Changes in Conformation upon Complexation of Double-armed Terephthalamide Hosts : Dynamic Molecular Recognition of Ditopic Guests with Strong CD Signaling2006

    • 著者名/発表者名
      R.Katoono
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 47(10)

      ページ: 1513-1518

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Changes in Conformation upon Complexation of Double-armed Terephthalamide Hosts : Dynamic Molecular Recognition of Ditopic Guest with Strong CD Signaling2006

    • 著者名/発表者名
      R.Katoono
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 47(10)

      ページ: 1513-1518

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Isolation and Low-temperature X-ray Analysis of Intramolecular Triarylmethane-Triarylmethylium Complex : Preference of C-H Bridged Unsymmetric Structure Exhibiting Facile 1,5-Hydride Shift and Charge-Transfer Interaction2005

    • 著者名/発表者名
      H.Kawai
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 127(35),

      ページ: 12172-12173

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Exceptionally Large Difference in Bond Length among Conformational Isomorphs of a Hexaphenylethane Derivative with a Dispiropyracene Skeleton2005

    • 著者名/発表者名
      H.Kawai
    • 雑誌名

      Cryst. Growth Des. 5(6)

      ページ: 2256-2260

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Multipoint Recognition of Catecholamines by Hydrindacene-Based Receptors Accompanied by the Complexation-Induced Conformational Switching2005

    • 著者名/発表者名
      H.Kawai
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J. 11(3)

      ページ: 815-824

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Tetracyanoanthraquinodimethanes with a Chiral Amide Group : Preparation, Properties, and Charge-Transfer Photochirogenetic Reaction with 1,2-Dianisylacenaphthene-1,2-diol2005

    • 著者名/発表者名
      T.Suzuki
    • 雑誌名

      J. Org. Chem. 70(14)

      ページ: 5592-5598

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Stereospecific Change in Conformation upon Complexation of an Exoditopic Tetraamide Host with a Bis(ammonium) Guest : Chiral Recognition and Strong CD Signaling2005

    • 著者名/発表者名
      R.Katoono
    • 雑誌名

      Chem. Commun. (41)

      ページ: 5154-5156

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Isolation and Low-temperature X-ray Analysis of Intramolecular Triarylmethane-Triarylmethylium Complex : Preference of C-H Bridged Unsymmetric Structure Exhibiting Facil 1,5-Hydride Shift and Charge-Transfer Interaction2005

    • 著者名/発表者名
      H.Kawai
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc. 127(35)

      ページ: 12172-12173

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Exceptionally Large Difference in Bond Length among Conformational Isomorphs of a Hexaphenylethane Derivative with a Dispiropyracene Skeleton2005

    • 著者名/発表者名
      H.Kawai
    • 雑誌名

      Cryst.Growth Des. 5(6)

      ページ: 2256-2260

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Multipoint Recognition of Catecholamines by Hydrindacene-Based Receptors Accompanied by the Complexation-Induced Conformational Switching2005

    • 著者名/発表者名
      H.Kawai
    • 雑誌名

      Chem.Eur.J. 11(3)

      ページ: 815-824

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Tetracyanoanthraquinodimethanes with a Chiral Amide Group : Preparation, Properties, and Charge-Transfer Photochirogenetic Reaction with 1,2-Dianisylacenaphthene-1,2-diol2005

    • 著者名/発表者名
      T.Suzuki
    • 雑誌名

      J.Org.Chem. 70(14)

      ページ: 5592-5598

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Stereospecific Change in Conformation upon Complexation of an Exoditopic Tetraamide Host with a Bis (ammonium) G Chiral Recognition and Strong CD Signaling2005

    • 著者名/発表者名
      R.Katoono
    • 雑誌名

      Chem.Commun. (41)

      ページ: 5154-5156

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Isolation and Low-temperature X-ray Analysis of Intramolecular Triarylmethane-Triarylmethylium Complex : Preference of C-H Bridged Unsymmetric Structure Exhibiting Facile 1,5-Hydride Shift and Charge-Transfer Interaction2005

    • 著者名/発表者名
      H.Kawai
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc. 127(35),

      ページ: 12172-12173

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Stereospecific Change in Conformation upon Complexation of an Exoditopic Tetraamide Host with a Bis(ammonium) Guest : Chiral Recognition and Strong CD Signaling2005

    • 著者名/発表者名
      R.Katoono
    • 雑誌名

      Chem.Commun. (41)

      ページ: 5154-5156

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Multipoint Recognition of Catecholamines by Hydrindacene-Based Receptors Accompanied by the Complexation-Induced Conformational Switching2005

    • 著者名/発表者名
      H.Kawai, R.Katoono, K.Fujiwara, T.Tsuji, T.Suzuki
    • 雑誌名

      Chem.Eur.J. 11

      ページ: 815-824

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Dynamic redox systems based on bis(spiroxanthene)-type donors with a polycyclic aromatic hydrocarbons : Preparation, X-ray structures and electrochromic response with fluorescence2004

    • 著者名/発表者名
      T.Suzuki, S.Tanaka, H.Higuchi, H.Kawai, K.Fujiwara
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 45

      ページ: 8563-8567

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Pyrazino-tetracyanonaphthoquinodimethanes : Sterically Deformed Electron Acceptors Affording Zwitterionic Radicals2004

    • 著者名/発表者名
      T.Suzuki, S.Miyanari, H.Kawai, K.Fujiwara, T.Fukushima, T.Miyashi, Y.Yamashita
    • 雑誌名

      Tetrahedron 60

      ページ: 1997-2003

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Positive Homotropic Allosteric Binding of Benzenediols in a Hydrindacene-Based Exoditopic Receptor : Cooperativity in Amide Hydrogen Bonding2004

    • 著者名/発表者名
      H.Kawai, R.Katoono, K.Nishimura, S.Matsuda, K.Fujiwara, T.Tsuji, T.Suzuki
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc. 126

      ページ: 5034-5035

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Formal Total Synthesis of Hemibrevetoxin B by a Convergent Strategy2004

    • 著者名/発表者名
      K.Fujiwara, D.Sato, M.Watanabe, H.Morishita, A.Murai, H.Kawai, T.Suzuki
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 45

      ページ: 5243-5246

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Convergent Synthesis of the ABCDE-ring Part of Ciguatoxin CTX3C2004

    • 著者名/発表者名
      K.Fujiwara, A.Goto, D.Sato, Y.Ohtaniuchi, H.Tanaka, A.Murai, H.Kawai, T.Suzuki
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 45

      ページ: 7011-7014

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] H.Higuchi, E.Ohta, H.Kawai, K.Fujiwara, T.Tsuji, T.Suzuki: "Electrochiroptical Response of 2,2'-(2,2-Diarylethenyl)binaphthyl-type Electron Donors That Undergo Reversible C-C Bond Formation/Breaking upon Two-electron Transfer"J.Org.Chem.. 68. 6605-6610 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Suzuki, A.Migita, H.Higuchi, H.Kawai, K.Fujiwara, T.Tsuji: "A Novel Redox Switch for Fluorescence : Drastic UV-Vis and Fluorescence Spectral Changes upon Electrolysis of a Hexaphenylethane Ferivative of 10,1O'-Dimethylbiacridan"Tetrahedron Lett.. 44. 6837-6840 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Suzuki, T.Nagasu, H.Kawai, K.Fujiwara, T.Tsuji: "Formation of Keto-carbeniums from 1,2,2-Triarylacenaphthen-1-ols by Breaking a Long C-C bond : Unusual Alcohol Protonolysis Accompanied by Formal Hydride Abstraction"Tetrahedron Lett.. 44. 6095-6098 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Suzuki, Y.Tsubata, Y.Obana, T.Fukushima, T.Miyashi, M.Saito, H.Kawai, K.Fujiwara, K.Akiyama: "4,7-Bis(dimethylamino)benzimidazoles and Twin-type Derivatives : Reversible Two-stage Redox System Modulated by Proton-transfer"Tetrahedron Lett.. 44. 7881-7844 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Suzuki, M.Saito, H.Kawai, K.Fujiwara, T.Tsuji: "Preparation, Properties and X-ray Structures of 5,5'-Bi(8-aminoquinoxalyl)s : Novel Wurster-type Electron Donors with a Heterobiaryl skeleton"Tetrahedron Lett.. 45. 329-333 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Tsuji, M.Okuyama, M.Ohkita, H.Kawai, T.Suzuki: "Functionalization and Kinetic Stabilization of the [4]Paracyclophane System and Aromaticity of Its Extremely Bent Benzene Ring"J.Am.Chem.Soc.. 125. 951-961 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Suzuki, H.Higuchi, T.Tsuji, J.Nishida, Y.Yamashita, T.Miyashi: "Chemistry of Nanomolecular System : Toward the Realization of Molecular Device ; Dynamic Redox Systems : Toward the Realization of Unimolecular Memory"T.Nakamura, T.Matsumoto, H.Tada, K.Sugiura. 193 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

URL: 

公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi