| 研究課題/領域番号 |
20K05459
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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 | 埼玉大学 |
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研究代表者 |
古川 俊輔 埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (70625590)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | σ非局在分子 / 有機半導体 / 有機磁性体 / ハロアレーン / σ非局在系分子 / 有機ラジカル / 電荷輸送正分子 / ヨウ素 / σ非局在系 / 開殻分子 / 多次元的分子間相互作用 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
これまでの化学の常識は，有機化合物に電気を流す特性や磁気特性を付与する場合，「π共役化合物」という分子群が主たる研究対象とされてきた．有機超電導や有機強磁性といった夢のある物性を追い求める研究が数十年展開されてきたものの，新たなブレイクスルーが求められている．本研究では，物性発現の根幹部分となる分子そのものを「σ非局在系分子」と名付けた新たな分子群に置き換える戦略を立て，その合成および評価を行う．
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| 研究成果の概要 |
本研究は、「σ非局在系分子」を開殻構造の新たな担い手とし、その分子結晶中の分子間相互作を明らかにし、これらの磁気特性および導電性を評価することを目的とするものである。本研究の成果として、σ非局在系分子を合成するための合成手法を開発することに成功した。この手法をもとにいくつかの類縁体を合成した。これらの結果を、査読付き論文（2報）として報告した。これらの分子を原料とし、開殻構造をもつ化学種へと変換する検討を行ったが、目的とする化学種は得られなかった。この理由として、化学種の電子準位が原因であることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
従来までの有機分子における開殻構造の担い手は、π共役化合物が主たる分子群であり、磁性や導電性といった物性発現の根源となっていた。この根源、つまり分子の電子系の成り立ちが異なる化学種で開殻構造が実現できれば、その物性自体も変化することになる。この候補化合物としてσ非局在分子を提案し、その合成手法を確立できたことは学術的に意義深い。また、この分子系をもとに開殻電子系を構築する手法を模索することは、有機材料の物性に直結し、ものづくりの根幹を成すものである。
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