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有機ヘテロ共役π電子系を用いた新規ナノ材料の創出

研究課題

研究課題/領域番号 19655015
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 有機化学
研究機関首都大学東京

研究代表者

伊與田 正彦 (伊興田 正彦)  首都大学東京, 理工学研究科, 教授 (50115995)

研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2008年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2007年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワードナノ構造体 / 自己組織化 / ヘテロ原子 / 巨大環状オリゴチオフェン / 一次元ナノファイバー / 二光子吸収断面積 / 非常に大きな二光子吸収 / テトラチアフルバレン / カチオンラジカル / d-π相互作用 / ナノ構造 / 二光子吸収 / ナノファイバー
研究概要

近年、ナノスケールの構造体に関する研究が急速に発展している。このようなナノ構造体は、溶液中で自己組織化して多量体を形成したり、そのナノ構造内の空孔に小さな分子を取り込んで包接錯体を形成する。また、ナノ構造体を鎖状につなげた系では、ナノスケールのらせん構造が出来上がるので、非常に大きな二次構造を持つ分子となる。本研究では、我々がこれまでに研究してきたヘテロ原子を含む大きなπ共役系の合成とその新しい機能の解明をもとにして、ナノ構造体をマテリアルサイエンスの鍵物質として利用する基礎を築くことを目的として研究を行った。
π系をアセチレンおよびエチレンで拡張した巨大環状オリゴチオフェンに関しては、すでに種々の環サイズの分子が合成できており、その1次元ナノファイバーや2次元フィルムの機能も解明できた。
巨大環状拡張ポリチオフェンを用いると、巨大なリングをつくることができるので、近年注目を集めている非常に大きな環状分子の二光子吸収断面積を測定したところ、最大値を示す場合には10万GM以上といった大きな値が観測された。また、グラファイト表面に分子を並べる実験を行ったところ、分子が規則正しく配列した表面を作ることにも成功した。このような表面は、小さなゲスト分子の選択的認識に使うことができるので、新規デバイスとして有用である。

報告書

(2件)
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (2件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Synthesis and Properties of Cyclic [5]meta-Phenyleneacetylene and Its Corresponding Cyclophane Polyone, [25](1, 3)Cyclophanedecaone2009

    • 著者名/発表者名
      J. Yamakawa, M. Ohkoshi, F. Takahashi, T. Nishiuchi, Y. Kuwatani, T. Nishinaga, M. Yoshida, M. Iyoda
    • 雑誌名

      Chem. Lett. 27

      ページ: 784-785

    • NAID

      130004425222

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Nonaphenylenes and Dodecaphenylenes Using Electron-Transfer Oxidation of Lipshutz Cuprates and Formation of Nanostructural Materials from Hexadodecyloxynonaphenylene2009

    • 著者名/発表者名
      M. J. Rahman, J. Yamakawa, A. Matsumoto, H. Enozawa, T. Nishinaga, K. Kamada, M. Iyoda
    • 雑誌名

      J. Ore. Chem. 73

      ページ: 5542-5548

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Giant Thienylene-Acetylene-Ethylene Macrocycles with Large Two-Photon Absorption Cross Section and Semishape-Persistence2008

    • 著者名/発表者名
      M. Williams-Harry, A. Bhaskar, G. Ramakrishna, T. Goodson, III, M. Imamura, A. Mawatari, K. Nakao, H. Enozawa, T. Nishinaga, M. Iyoda
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 130

      ページ: 3252-3253

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hexagonally Ordered Nanostructures Comprised of a Flexible Disk-like Molecule with High Self-Assembling Properties at Neutral and Cationic States2007

    • 著者名/発表者名
      M. Hasegawa, H. Enozawa, Y. Kawabata, M. Iyoda
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 129

      ページ: 3072-3073

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Short-Step Syntheses and Complexation Properties of Z, Z-tribenzodidehydro- and all-Z-tribenzo[12]annulenes2007

    • 著者名/発表者名
      S. Sirinintasak, Y. Kuwatani, S. Hoshi, E. Isomura, T Nishinaga, M. Iyoda
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 48

      ページ: 3433-3436

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electroactive Nanowires based on Simple 4,5-Bis(dodecylthio)- and 4,5-Bis(octadecylthio)-4',5'-bis(methoxycarbonyl)tetrathiafulvalenes2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Kobayashi, M. Hasegawa, H. Enozawa, M. Iyoda
    • 雑誌名

      Chemistry Lett. 36

      ページ: 720-721

    • NAID

      130004424762

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 有機π電子系を用いるナノ集積体の構築2008

    • 著者名/発表者名
      伊具田 正彦
    • 学会等名
      第2回有機π電子系シンポジウム
    • 発表場所
      広島県宮島
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Nanostructures of Self-Assembled TTF Oligomers and Giant π-Expanded Macrocyclic Oligothiophenes2007

    • 著者名/発表者名
      M. Iyoda
    • 学会等名
      バングラデシュ国際化学会(基調講演)
    • 発表場所
      ダッカ(バングラデシュ)
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] Radialenes2009

    • 著者名/発表者名
      M. Iyoda
    • 総ページ数
      35
    • 出版者
      Georg Thieme Verlag KG
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [図書] マテリアルサイエンス有機化学2007

    • 著者名/発表者名
      伊与田正彦、横山 泰、西長 亨
    • 総ページ数
      166
    • 出版者
      東京化学同人
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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