| 研究課題/領域番号 |
18350026
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
有機化学
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| 研究機関 | 首都大学東京 |
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研究代表者 |
伊與田 正彦 (伊与田 正彦) 首都大学東京, 大学院・理工学研究科, 教授 (50115995)
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| 研究分担者 |
西長 亨 首都大学東京, 大学院・理工学研究科, 准教授 (30281108)
高瀬 雅祥 首都大学東京, 大学院・理工学研究科, 助教 (90516121)
桑谷 善之 首都大学東京, 大学院理工学研究科, 准教授B (00234625)
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| 研究期間 (年度) |
2006 – 2008
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| 研究課題ステータス |
完了 (2008年度)
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| 配分額 *注記 |
17,270千円 (直接経費: 14,600千円、間接経費: 2,670千円)
2008年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2007年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
2006年度: 5,700千円 (直接経費: 5,700千円)
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| キーワード | 構造有機化学 / ナノ分子 / 自己組織化 / 包接錯体 / らせん構造 / 環状ヘテロアレーン / 放射状ドナー分子 / スイッチ機能 / 分子ワイヤー / 超分子機能材料 / 複合機能 / 巨大環状共役系 / 大環状ドナー / 分子スイッチ / 導電性 |
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| 研究概要 |
近年、ナノスケールの共役系に関する研究が急速に発展している。このようなナノ分子は、溶液中で自己組織化して多量体を形成したり、その分子内の空孔に小さなπ共役分子を取り込んで包接錯体を形成する。また、π電子系を鎖状につなげた系では、ナノスケールのらせん構造ができるので、大きな二次構造をもつ分子となり、非常に大きな旋光度も予想される。このようなナノスケールの分子には、上記の性質のほかに、磁性-伝導性-光物性という複合機能も発現する。そこで申請者らがこれまでに研究してきた比較的大きなπ共役系の機能の探求から始めて、徐々に分子サイズを大きくすることにより、ナノπ共役系の新しい機能を調べることを目的として研究を行った。
先ず、共役π電子系の化学に基づいて合成反応を組み立てることによって、環状ポリフェニレン、環状ポリへテロアレーンおよび放射状ドナー分子を合成した。次いで、大きなπ電子系化合物の自己組織化と機能を調べ、これらの系から得られる分子ワイヤーの構造と機能を解明した。環状ポリフェニレンおよび環状ポリへテロアレーンは、ドーナツ型分子であり、内部に空孔を持つので、その環サイズによって小分子から大きなフラーレンのような分子を包接することが期待できる。また、放射状πドナーは、ほぼ平面構造を持った分子であるから、溶液中および結晶中で自己組織化して多量体を形成したり、カラム構造を作ると予想される。そこで、このような新規積層構造を持つ分子のスイッチ機能および光化学材料としての可能性を検討した。さらに、環状ポリへテロアレーンおよび放射状πドナー分子に関しては、これらの分子の中性状態における物性を調べたのち、そのCT錯体とラジカル塩を調製して、伝導性と磁性についても調べた。
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