| 研究課題/領域番号 |
19H05635
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| 研究種目 |
基盤研究(S)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
大区分E
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
時任 宣博 京都大学, 化学研究所, 特任教授 (90197864)
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| 研究分担者 |
水畑 吉行 京都大学, 化学研究所, 准教授 (30437264)
行本 万里子 京都大学, 化学研究所, 助教 (70822964)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-26 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
201,110千円 (直接経費: 154,700千円、間接経費: 46,410千円)
2023年度: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円)
2022年度: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円)
2021年度: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円)
2020年度: 81,380千円 (直接経費: 62,600千円、間接経費: 18,780千円)
2019年度: 63,960千円 (直接経費: 49,200千円、間接経費: 14,760千円)
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| キーワード | アリールアニオン / 芳香族化合物 / 高周期元素 / 典型元素 / 拡張パイ電子系 / 有機元素化学 / 高周期14族元素 / フェニルアニオン / 共役系化合物 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、代表者らがごく最近初めてその合成・単離に成功したフェニルアニオンの高周期14族元素類縁体における安定化の概念を広く拡張し、系統的に誘導体を構築し、その基本的性質、反応性を解明する。これらの含高周期14族元素フェニルアニオン類は、かさ高い置換基を持たなくとも分子間の電荷反発により自己多量化を防ぐことを発見している。それらを踏まえた上で、炭素類縁体との電子状態の違いを引き出す分子設計を行い、重い元素を含む新規共役系分子、究極的な目標としてグラフェンの骨格炭素を高周期14族元素に置き換えた「重いグラフェン」の構築を目指す。
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| 研究成果の概要 |
かさ高い置換基を用いずに重いフェニルアニオンを直接合成する手法を種々検討したが、合成中間体の取り扱いが困難であり、完全に立体保護基フリーの合成経路を開拓することはできなかった。しかし、前駆体となる立体保護された重いベンゼン類の合成経路を最適化することで重いフェニルアニオンの大量合成が可能になり、その特異な反応性を反映した新規Ge単原子輸送反応の開発など、元素科学的に大変興味深い応用展開を実現した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
GeおよびSnを含む重いフェニルアニオン種の合成と応用の成果を踏まえ、Si類縁体の合成にも挑戦し、Tbt基置換の系ではSiの元素特性を反映した分子内脱プロトン化を経たジアニオン種の生成を、 また分子内プロトン源のないEind基置換の系では目的のシラベンゼニルアニオンの発生を示唆する結果を得た。これらの14族元素を俯瞰する系統的研究は、元素特性の体系化と活用という観点から学術的に重要である。
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| 評価記号 |
事後評価所見 (区分)
A-: 研究領域の設定目的に照らして、概ね期待どおりの成果があったが、一部に遅れが認められた
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評価記号 |
中間評価所見 (区分)
A-: 研究領域の設定目的に照らして、概ね期待どおりの進展が認められるが、一部に遅れが認められる
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