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有機半導体材料設計を目的とした卑金属触媒反応開発

研究課題

研究課題/領域番号 22KJ0667
補助金の研究課題番号 21J22172 (2021-2022)
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分基金 (2023)
補助金 (2021-2022)
応募区分国内
審査区分 小区分33020:有機合成化学関連
研究機関東京大学

研究代表者

陳 夢青  東京大学, 理学系研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2023-03-08 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2023年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2022年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2021年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
キーワードiron / oligophenylenevinylenes / tetra-annulation / spiro / Iron / optoelectronic
研究開始時の研究の概要

I developed environmentally benign organic synthesis using iron catalysis constructing strained complicated π-conjugated framework which provides expeditious access to a series of fused thiophene-containing molecules with high HOMO level and narrow HOMO-LUMO gap useful for narrow band gap materials.

研究実績の概要

Despite the great potential of organic electronic materials in revolutionizing electronics compared to traditional silicon-based counterparts, large-scale production still faces several challenges. One significant challenge is precisely controlling synthesis demands over molecular structure and properties. Constructing oligophenylenevinylene structures, pioneered by the Nakamura lab, which features a flat-strained-chemically stable framework conducive to optoelectronic applications, heavily relies on harsh conditions. In this research, by leveraging the reactivity of organoiron species to lower the activation energy of key synthetic transformations, such as 5-endo-dig cyclization, we managed to construct highly strained oligophenylenevinylenes and protocol chemical-electronic application.

報告書

(3件)
  • 2023 実績報告書
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2024 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 5件)

  • [雑誌論文] Iron-Catalyzed 5-Endo-Dig Synthetic Approach to Indenes and Its Bidirectional Extension to Narrow Bandgap π-Systems2024

    • 著者名/発表者名
      Chen Mengqing、Itabashi Yuki、Fukuma Shota、Shang Rui、Nakamura Eiichi
    • 雑誌名

      ACS Catalysis

      巻: 14 号: 3 ページ: 1375-1383

    • DOI

      10.1021/acscatal.3c04961

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [雑誌論文] Iron-Catalyzed Tandem Cyclization of Diarylacetylene to a Strained 1,4-Dihydropentalene Framework for Narrow-Band-Gap Materials2021

    • 著者名/発表者名
      Chen Mengqing、Sato Wataru、Shang Rui、Nakamura Eiichi
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 143 号: 18 ページ: 6823-6828

    • DOI

      10.1021/jacs.1c03394

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Iron-Catalyzed C-O Activation/Tandem Tetra-Annulation for the Synthesis of Carbon-bridged Oligo-(p-arylenevinylene)s2023

    • 著者名/発表者名
      Chen, M.; Shang, R.; Nakamura, E.
    • 学会等名
      日本化学会第103春季年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Base-Metal Catalysis for the Synthetic Design of New Semiconductor Materials2023

    • 著者名/発表者名
      Chen, M.; Shang, R.; Nakamura, E.
    • 学会等名
      14th HOPE Meeting with Nobel Laureates
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Iron-Catalyzed Tandem Cyclization of Diarylacetylene to a Strained 1,4-Dihydropentalene Framework for Narrow-Band-Gap Materials2022

    • 著者名/発表者名
      Chen, M.; Sato, W.; Shang, R.; Nakamura, E.
    • 学会等名
      日本化学会第102春季年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Iron-Catalyzed C-O Activation/Tandem Tetra-Annulation for the Synthesis of Carbon-bridged Oligo-(p-arylenevinylene)s.2022

    • 著者名/発表者名
      Chen, M.; Sato, W.; Shang, R.; Nakamura, E.
    • 学会等名
      日本化学会第12回CSJ化学フェスタ
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Iron-Catalyzed Tandem Cyclization of Diarylacetylene to a Strained 1,4-Dihydropentalene Framework for Narrow-Band-Gap Materials2022

    • 著者名/発表者名
      Chen, M.; Sato, W.; Shang, R.; Nakamura, E.
    • 学会等名
      11th SINGAPORE INTERNATIONAL CHEMISTRY CONFERENCE
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Iron-Catalyzed Tandem Cyclization of Diarylacetylene to a Strained 1,4-Dihydropentalene Framework for Narrow-Band-Gap Materials2022

    • 著者名/発表者名
      Mengqing Chen, Wataru Sato, Rui Shang, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      ACS SPRING 2022
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Iron-Catalyzed Tandem Cyclization of Diarylacetylene to a Strained 1,4-Dihydropentalene Framework for Organic Electronic Materials2022

    • 著者名/発表者名
      Mengqing Chen, Rui Shang, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      日本化学会第102回春季年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Chromium(III)-Catalyzed C(sp2)-H Alkynylation, Allylation, and Naphthalenation of Secondary Amides with Trimethylaluminum as Base2021

    • 著者名/発表者名
      Mengqing Chen, Takahiro Doba, Takenari Sato, Hlib Razumkov, Laurean Ilies, Rui Shang, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      ACS Pubilication Symposium (The Power of Chemical Transformations)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Chromium(III)-Catalyzed C(sp2)-H Alkynylation, Allylation, and Naphthalenation of Secondary Amides with Trimethylaluminum as Base2021

    • 著者名/発表者名
      Mengqing Chen, Takahiro Doba, Takenari Sato, Hlib Razumkov, Laurean Ilies, Rui Shang, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      PACIFICHEM 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Accessing 1H-Indenyl and Dihydro-s-Indacenyl Magnesium Reagents via Iron-catalyzed C-O Activation/Acetylenic Cyclization with Magnesium Powder2021

    • 著者名/発表者名
      Mengqing Chen, Rui Shang, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      日本化学会第101回春季年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Iron-Catalyzed Tandem Cyclization of Diarylacetylene to a Strained 1,4-Dihydropentalene Framework for Narrow-Band-Gap Materials2021

    • 著者名/発表者名
      Mengqing Chen, Wataru Sato, Rui Shang, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      第31回基礎有機化学討論会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Iron-Catalyzed Tandem Cyclization of Diarylacetylene to a Strained 1,4-Dihydropentalene Framework for Narrow-Band-Gap Materials2021

    • 著者名/発表者名
      Mengqing Chen, Wataru Sato, Rui Shang, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      第67回有機金属化学討論会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

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公開日: 2021-05-27   更新日: 2024-12-25  

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