| 研究課題/領域番号 |
18K05073
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分33010:構造有機化学および物理有機化学関連
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
中本 真晃 広島大学, 先進理工系科学研究科(理), 准教授 (90334044)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 高歪み結合 / 反芳香族性 / シグマ共役 / シクロブタジエン / 原子価異性化 / ビラジカル / 高歪みσ結合 / 反芳香族分子 / ジラジカル構造 / テトラヘドラン / 典型元素化合物 / 高歪み分子 / 開殻系分子 / 高周期典型元素 / 励起芳香族性 / 速度論的安定化 / ジラジカル / 光異性化 / 反芳香族 / 高歪σ結合 / 開殻分子 |
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| 研究成果の概要 |
高歪み炭素シグマ結合からなる正四面体炭化水素分子テトラヘドランと、その原子価異性体であり特異なπ電子系を有するシクロブタジエンを研究対象として、光や熱によって誘起される分子変換に関する実験的研究を遂行している。反芳香族性化合物の代表であるシクロブタジエンにおける光異性化機構の解明は、光エネルギーによって高活性な分子を作り出す研究への展開が期待され、その分子構造および電子状態の解明は重要な課題である。ここまでの研究において，ケイ素置換基により立体的かつ電子的に安定化されたテトラヘドランの光誘起原子価異性化により定量的にシクロブタジエンを合成できることが分かった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
芳香族分子を平面から歪ませ、球面状にしたフラーレン関連分子やシクロカーボンのようなベルト状芳香族分子に注目が集まっている。また適切に共役系を設計することで、non-ケクレジラジカル構造の分子の合成も報告されている。環状4nパイ電子系の分子は反芳香族性を有するとされているが、このような構造的特徴を有した分子は一般に反応活性であり，その物性は未解明なまま残されている。特徴的なπ電子系では、光エネルギーを利用する化学変換の機構として働くことが挙げられ、π電子系と光エネルギーの相互作用を詳細に理解する上で重要な概念の一つされている。
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