| 研究領域 | 理論と実験の協奏による柔らかな分子系の機能の科学 |
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| 研究課題/領域番号 |
16H00834
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
寺尾 潤 東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (00322173)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2017年度)
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| 配分額 *注記 |
6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2017年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2016年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | ポルフィリン / ポルフィリンダイマー / ポルフィリンチューブ / テンプレート合成 / チューブ状共役ポリマー / 導電性高分子 / 電荷移動度 / 共役高分子 / ラダー型ポリマー / 機能性高分子材料 / π共役ポリマー / 固体金属イオンセンサ / 分子ワイヤ / ロタキサン / 蛍光発光材料 / バンド伝導 / ホッピング伝導 |
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| 研究実績の概要 |
１．環状ポルフィリンダイマーの選択的合成ポルフィリンチューブの基本骨格となる環状ポルフィリンダイマーの合成を行った。環状分子はサイズ認識能を高めるために剛直な共役系からなり、環外部には溶解性ユニットとしてエステルを導入している。環状分子はテンプレート環化を用いることによって選択的に合成することができ、空孔サイズを制御することに成功した。環状分子はポルフィリンの金属やπ平面を利用することによって配位結合やππ相互作用に基づく分子認識が可能である。
２．ポルフィリンリングの二量化反応とその包接挙動
ポルフィリンチューブの空孔を利用したポルフィリンオリゴマーの集積化に成功した。通常溶液中においてZnポルフィリンはアミンと1:1錯体の五配位構造を形成するがポルフィリンチューブの空孔内部では六配位構造を優先的に形成することが明らかとなった。それによって安定性が向上し、平面構造を固定化することに成功した。以上の方法はホスト・ゲスト化学と配位結合の協同効果を利用したπ共役分子の平面化法として期待できる。共役長に影響する分子運動の高度な制御が実現できた。
３．テンプレート法によるポルフィリンチューブの三量化反応
これまでのテンプレート法では達成されていなかったポルフィリンチューブの三量体の合成について述べる。NMR実験から環状分子はテンプレートと素早く錯形成することが明らかとなり、その結果テンプレートを用いたチューブ化反応を行うことで選択的な三量化に成功した。環状分子がテンプレートの中央部分へと貫通できることから、本テンプレート法はより長いポルフィリンチューブを合成可能な手法と期待される。
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| 現在までの達成度 (段落) |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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