高周期典型元素の異常な結合の定性的理論構築

• 研究課題/領域番号: 22550028
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 有機化学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 吉良 満夫 東北大学, 大学院・理学研究科, 名誉教授 (40004452)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2012年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2011年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2010年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 高周期典型元素化学 / π-σ* 軌道混合 / ビシクロブタン / 高周期14族元素化合物 / DFT計算 / ジシレン / ジゲルメン / π-σ^*混合モデル / 密度汎関数法 / 高周期典型元素 / ビシクロ[1.1.0]テトラシラン / 結合長異性体

研究概要

ケイ素やゲルマニウムは同じ14族の炭素と同形式の化合物をつくるが、その結合と構造の特徴は、炭素の化合物と著しく異なっていることが多い。ケイ素など高周期典型元素の特異な構造と結合の特徴を定性的に理解し、有用物質の設計、合成に活用するためには、炭素化学の理論を超えた一般性と予見性に優れた定性的理論を構築することが必要である。この目標に向けて、未解明な構造化学的問題に対して、定性的分子軌道法とモデル化合物の理論計算を併用して幾つかの重要な解析原理を得た。

研究成果

• [雑誌論文] Bonding and structure of disilenes and related unsaturated group-14 element compounds (2012)
  • 著者名/発表者名: Kira, M.
  • 雑誌名: Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｊａｐａｎ Ａｃａｄｅｍｙ． Ｓｅｒ． Ｂ： Ｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ 巻: 88 号: 5 ページ: 167-191
  • DOI: 10.2183/pjab.88.167
  • NAID: 130001924744
  • ISSN: 0386-2208, 1349-2896
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reactions of a Stable Dialkylsilylene and Their Mechanisms (2012)
  • 著者名/発表者名: Kira, M
  • 雑誌名: J. Chem. Sci 巻: 124 (6) 号: 6 ページ: 1205-1215
  • DOI: 10.1007/s12039-012-0318-1
  • 査読あり
• [雑誌論文] New Isolable Dialkylsilylene and its Isolable Dimer That Equilibrate in Solution (2012)
  • 著者名/発表者名: Abe, T
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 巻: 134 号: 49 ページ: 20029-20032
  • DOI: 10.1021/ja310391m
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distortion Modes of Heavy Ethylenes and Their Anions: π-σ* Orbital Mixing Model (2011)
  • 著者名/発表者名: Kira, M
  • 雑誌名: Organometallics 巻: 30 (16) 号: 16 ページ: 4459-4465
  • DOI: 10.1021/om200609d
  • 査読あり
• [雑誌論文] Addition of a Stable Dialkylsilylene to Carbon-Carbon Unsaturated Bonds (2011)
  • 著者名/発表者名: 石田真太郎
  • 雑誌名: Heteroat.Chem. 巻: 22 ページ: 432-437
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure and Reactions of an Isolable Ge=Si Doubly Bonded Compound, Tetra(t-butyldimethylsilyl) germasilene (2011)
  • 著者名/発表者名: 岩本武明
  • 雑誌名: Silicon 巻: 2 号: 4 ページ: 209-216
  • DOI: 10.1007/s12633-011-9069-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] An isolable dialkylsilylene and itsderivatives. A step toward comprehension of heavy unsaturated bonds (2010)
  • 著者名/発表者名: Kira, M
  • 雑誌名: Chem. Commun. (Feature Article) 巻: 46 (17) 号: 17 ページ: 2893-2903
  • DOI: 10.1039/c002806a
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis and structures of (dialkylsilylene) bis (phosphine)-nickel, palladium, and platinum complexes and (η^6-arene) (dialkylsilylene) nickel complexes (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡辺千恵子
  • 雑誌名: Dalton Trans. ページ: 9414-9420
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reactions of an Isolable Dialkylsilylene with Ketones (2010)
  • 著者名/発表者名: 石田真太郎
  • 雑誌名: Organometallics 巻: 29 ページ: 5526-5534
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanocrystalhzation of Oligosilanes by a Reprecipitation Method : Easy Fabrication of H-Aggregates of Linear-Chain Oligosilane Molecules (2010)
  • 著者名/発表者名: 森田悠紀
  • 雑誌名: Chem.Commun. 巻: 47 ページ: 2315-2317
  • 査読あり
• [学会発表] Role of pi-sigma* Orbital Mixing in Silicon Bonding (2012)
  • 著者名/発表者名: Kira, M
  • 学会等名: 4th Asian Silicon Symposium (招待)
  • 発表場所: Tsukuba
  • 年月日: 2012-10-23
• [学会発表] Mechanistic Aspects of Reactions of an Isolable Silylene (2012)
  • 著者名/発表者名: Kira, M
  • 学会等名: 44th Silicon Symposium (招待)
  • 発表場所: St. Catharines, Ontario, Canada
  • 年月日: 2012-06-15
• [学会発表] Trisilaallene and Related Heavy Allenes: Synthesis and Unusual Structure and Bonding (2012)
  • 著者名/発表者名: Kira, M.
  • 学会等名: American Chemical Society,243th Annual Meeting (招待)
  • 発表場所: San Diego,USA
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] Trisilaallene and Related Heavy Allenes : Synthesis and Unusual Structure and Bonding (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉良満夫
  • 学会等名: 2012年米国化学会春季年会
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] Mechanistic Aspects of Reactions of an Isolable Silylene (2012)
  • 著者名/発表者名: Mitsuo Kira
  • 学会等名: 44th Silicon Symposium
  • 発表場所: St. Catharines, Ontario, Canada
  • 招待講演
• [学会発表] Role of pi-sigma* Orbital Mixing in Silicon Bonding (2012)
  • 著者名/発表者名: Mitsuo Kira
  • 学会等名: 4th Asian Silicon Symposium
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 招待講演
• [学会発表] Reactions of a StableDialkylsilylene and Their Mechanisms (2011)
  • 著者名/発表者名: Kira, M
  • 学会等名: 第14回 Modern Trends in Inorganic Chemistry(招待)
  • 発表場所: Hyderabad, India
  • 年月日: 2011-12-12
• [学会発表] Reactions of a Stable Dialkylsilylene and Their Mechanisms (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉良満夫
  • 学会等名: 第14回現代傾向無機化学シンポジウム
  • 発表場所: Hyderabad, India
  • 年月日: 2011-12-12
• [学会発表] New Developments of Unsaturated Silicon Chemistry (2011)
  • 著者名/発表者名: Kira, M
  • 学会等名: 第16回 International Symposium on Silicon Chemistry (招待)
  • 発表場所: Hamilton, Canada
  • 年月日: 2011-08-18
• [学会発表] New Developments of Unsaturated Silicon Chemistry (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉良満夫
  • 学会等名: 第16回ケイ素化学国際会議
  • 発表場所: Hamilton, Canada
  • 年月日: 2011-08-18
• [学会発表] Bonding Model for Bent HeavyAllenes (2010)
  • 著者名/発表者名: Kira, M
  • 学会等名: Pacifichem 2010
  • 発表場所: Honolulu, USA
  • 年月日: 2010-12-17
• [学会発表] Bonding Model for Bent Heavy Allenes (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉良満夫
  • 学会等名: Pacifichem 2010
  • 発表場所: Honolulu, USA
  • 年月日: 2010-12-17
• [学会発表] 安定シリレンからトリシラアレンへ (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉良満夫
  • 学会等名: 第14回ケイ素化学協会シンポジウム(招待)
  • 発表場所: 湯河原
  • 年月日: 2010-11-20
• [学会発表] 安定シリレンからトリシラアレンヘ (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉良満夫
  • 学会等名: 第14回ケイ素化学協会シンポジウム(招待)
  • 発表場所: St.Louis, USA
  • 年月日: 2010-11-20
• [学会発表] DFT Studies on the Reaction Mechanisms of Silylenes with Hydrosilanes, Chlorosilanes, and 1,3-Butadienes (2010)
  • 著者名/発表者名: Kira, M
  • 学会等名: 第3回Asian Silicon Symposium (招待)
  • 発表場所: Hangzhou, China
  • 年月日: 2010-10-18
• [学会発表] DFT Studies on the Reaction Mechanisms of Silylenes with Hydrosilanes, Chlorosilanes, and 1,3-Butadienes (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉良満夫
  • 学会等名: 第3回Asian Silicon Symposium(招待)
  • 発表場所: Hangzhou, China
  • 年月日: 2010-10-18
• [学会発表] シリレンのブタジエンへの付加の選択制に関する理論計算 (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉良満夫
  • 学会等名: 第21回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋)
  • 年月日: 2010-09-09
• [学会発表] Ohgin of Unusual Bonding and Structure of Trisilaallene (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉良満夫
  • 学会等名: 第43回Silicon Symposium
  • 発表場所: St.Louis, USA
  • 年月日: 2010-05-21
• [備考]
  • URL: http://www.ssoc.chem.tohoku.ac.jp/mkira/index.html
• [備考] 2012年米国化学会F.S.Kipping賞受賞
  • URL: http://www.ssoc.chem.tohoku.ac.jp/mkira/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.ssoc.chem.tohoku.ac.jp/mkira/index.html