| 研究領域 | 配位アシンメトリー：非対称配位圏設計と異方集積化が拓く新物質科学 |
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| 研究課題/領域番号 |
19H04584
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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 | 奈良先端科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
荒谷 直樹 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 准教授 (60372562)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2020年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2019年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | キラリティ / フラーレン / 環状オリゴマー / 分子認識 / キラルフラーレン / 有機化学 / 複合材料 / 超分子 / 有機半導体 / 不斉 / 複合材料・物性 / キラル |
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| 研究開始時の研究の概要 |
環状PAH多量体はゲスト分子の添加など外部刺激によってその物性を大きく変化させることができ、センシング材料としても魅力的な電子材料である。環状共役系に片方巻きの「ひねり」を加えることができれば分子全体でキラリティーを発現する。
本研究課題では、環状ピレン５量体および７量体がメビウス型キラル構造をもつことを利用し、メビウス型環状ピレン５量体によるキラルフラーレンの分子認識（センシング）、およびキラルフラーレンによるラセミ環状ピレン７量体のキラル化と得られた不斉環境による新たなキラル認識による不斉転写システムの構築を目指す。
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| 研究実績の概要 |
環状に配置した多環芳香族化合物は、ゲスト分子の添加など外部刺激によってその物性を大きく変化させることができ、センシング材料としても魅力的な光学材料である。環状共役系に片方巻きの「ひねり」を加えることができれば分子全体でキラリティーを発現する。本新学術領域研究では、キラル環状ピレン多量体によるキラルフラーレンの分子認識（センシング）、およびキラルフラーレンによるラセミ環状ピレン多量体のキラル化と得られた不斉環境による新たなキラル認識による不斉転写システムの構築を目指した。環状ピレン５量体がキラル構造であることは光学分割とその鏡像のCDスペクトルによって確認した。室温で溶液状態で徐々にラセミ化したことから、ねじれの向きは可逆的な平衡状態であることが明らかとなった。研究目標として、以下の項目を挙げた。（１）キラルな環状ピレン5量体によるキラルフラーレンの認識能を探索し、円偏光発光等によるセンシングを目指す。（２）キラル環状ピレン多量体とフラーレンとの共結晶化によって光学分割に挑戦する。（３）錯体に対して偏光励起光入射することにより光誘起電子移動など電子機能性を引き出す。
これらによって光／電子機能の開拓を推進する。本研究の成果として、環状ピレン５量体のフラーレン認識能を確認し、また新しいキラルフラーレンの合成法を開拓した。この研究の過程でフラーレン初の円偏光発光の観測に成功し、新しいキラルナノカーボンの化学を開拓することに繋がった。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和2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 |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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