| 研究課題/領域番号 |
21H01918
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 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
|
|---|
| 研究機関 | 大阪大学 |
|---|
研究代表者 |
久保 孝史 大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (60324745)
|
|---|
| 研究分担者 |
中野 雅由 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (80252568)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2023年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円)
|
|---|
| キーワード | 弱い電子対 / 一重項ビラジカル / 共役 / フルオレニル / フェナレニル / マルチラジカル |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、①弱い電子対の形成が可能なラジカル種を多数配置した分子系（＝マルチラジカル系）を新たに合成し、②弱い電子対の共役を分子構造と電子構造の観点から詳細に明らかにし、③その特殊な電子状態に起因する特徴的な物性・機能性を見出すことで、「弱い電子対が共役した系の物質科学」を確立することを目指す。申請者の実験研究（新規化合物の合成とその物性評価）と研究分担者の理論研究（高精度量子化学計算を用いた解析）という相補的アプローチによって、実験的検証がいまだ不十分な弱い電子対の共役という概念を確立する。
|
| 研究成果の概要 |
本研究は、①弱い電子対形成が可能なラジカル種を多数配置した分子系（＝マルチラジカル系）を新たに合成し、②弱い電子対の共役を分子構造と電子構造の観点から詳細に明らかにし、③その特殊な電子状態に起因する特徴的な物性・機能性を見出すことで、「弱い電子対が共役した系の物質科学」を確立することを目的としている。実際に、フルオレニルラジカル、ジアザフルオレニルラジカル、フェナレニルラジカルの多量体の合成に挑み、フルオレニルラジカルとフェナレニルラジカルについては、ラジカル前駆体の環状多量体の構造を確認することができた。また、フェナレニル環状多量体については、ラジカルの発生も確認することができた。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
一重項ビラジカルの研究については、現在、Tobe, Wu, Haley, Chiなど多くの著名な研究者がこの分野に関わり、精力的に研究を行っている。しかし、依然としてマルチラジカル系の例は少なく、弱い電子対の共役という概念は、実験的検証が待たれている状況である。本研究では、新規化合物合成と各種分光測定という研究代表者の実験的アプローチと、研究分担者の助力を得た高精度な理論的アプローチを組み合わせることで、弱い電子対の共役の本質的理解を深めることを目指した。得られているラジカル多量体の電子構造を今後明らかにすることで、「弱い電子対の共役」の科学が一気に進展すると期待できる。
|
