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スマネン骨格を有する三座配位子を活用したバルクおよび金属表面での高次π空間の創出

公募研究

研究領域高次π空間の創発と機能開発
研究課題/領域番号 23108722
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関国際基督教大学

研究代表者

小林 潤司  国際基督教大学, 教養学部, 准教授 (90334242)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2013-03-31
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2011年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワードトリフェニレン / ヘテロπ共役分子 / スマネン / コロネン / ラジカル環化反応 / ジベンゾシロール / スズ
研究実績の概要

ヘテロ-π共役化合物は典型元素の元素特性とπ共役系との相互作用に起因して、発光性や電子受容能の向上といった優れた物性を有することから、盛んに研究がなされている。しかし、既存のヘテロ-π共役化合物の多くは、アセン類のようにπ電子系を一次元的に伸長したものであり、より高次元に拡張したπ共役系に典型元素を組み込んだ例は限られていた。本研究では、2次元的に広がったπ共役系に対し典型元素を導入したヘテロ-π共役化合物を創製することで、拡張π共役系と典型元素固有の性質との相乗効果を活用した新規な光・電子物性の発現を目指した。基本骨格としてトリフェニレンを選定し、分子周縁部にケイ素、スズ、またはリンを導入することで、ディスク状の平面π共役分子であるトリヘテラスマネンの合成に成功している。リンを導入した分子については、リン原子上を硫化することでホスフィンスルフィドへの誘導化も行なった。さらに合成したトリヘテラスマネンのUV/visスペクトルでは、導入した典型元素に応じて吸収・発光波長が変化しており、典型元素とトリフェニレンπ電子系が良好に相互作用していることを確認している。本年度はさらに同様の手法を活用し、トリヘテラスマネン合成の共通前駆体であるヘキサリチオ体を用い、オキサリルクロリドと反応させることによって、コロネン誘導体へと変換することを試みた。その結果、トリフェニレンの湾部の2箇所、または3箇所で反応が進行したと思われる生成物を得た。さらに、リチオ化を経ない方法として、トリフェニレンと、アセチレンジカルボン酸ジエチルとのDiels-Alder反応によるコロネン誘導体の合成についても併せて検討した。また、ジベンゾシロール合成の新しい手法として、ラジカル環化反応を用いた合成法についても検討を行い、良好な収率でジベンゾシロールを与えることがわかり、新たな合成手法の確立に成功した。

現在までの達成度 (段落)

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Low-Coordinated Germanium(II) Centers Within Distorted Axially Chiral Seven-Membered Chelates: Setero- and Enantioselective Cycloadditions2012

    • 著者名/発表者名
      H. Arii, T. Amari, J. Kobayashi, K. Mochida, and T. Kawashima
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed

      巻: 51 号: 27 ページ: 6738-6741

    • DOI

      10.1002/anie.201201566

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 分子内ラジカル環化反応を利用したジベンゾシロールの新規合成法の開発2013

    • 著者名/発表者名
      小林潤司
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      滋賀県草津市
    • 年月日
      2013-03-23
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 分子内ラジカル環化反応を利用したジベンゾシロールの新規合成法の開発2013

    • 著者名/発表者名
      小林潤司
    • 学会等名
      高次π空間の創発と機能開発 第9回公開シンポジウム
    • 発表場所
      兵庫県神戸市
    • 年月日
      2013-03-13
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and Optical Properties of Heavier Group 14 Element Analogues of Sumanene2012

    • 著者名/発表者名
      Junji Kobayashi
    • 学会等名
      高次π空間の創発と機能開発 第4回国際シンポジウム
    • 発表場所
      静岡県浜松市
    • 年月日
      2012-11-13
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] トリヘテラスマネンの合成と性質2012

    • 著者名/発表者名
      小林潤司
    • 学会等名
      高次π空間の創発と機能開発 第8回公開シンポジウム
    • 発表場所
      石川県加賀市
    • 年月日
      2012-07-19
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ボリル基を有するピリジルキノリンを用いた選択的イオン対センシング2012

    • 著者名/発表者名
      小林潤司
    • 学会等名
      高次π空間の創発と機能開発第7回公開シンポジウム
    • 発表場所
      松山
    • 年月日
      2012-03-13
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and Properties of Dipyrromethene Complexes Bearing Acridinium Moiety2011

    • 著者名/発表者名
      Junji KOBAYASHI
    • 学会等名
      高次π空間の創発と機能開発第3回国際シンポジウム
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2011-11-18
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] 高次π空間の創発と機能開発2013

    • 著者名/発表者名
      赤阪 健、大須賀篤弘、福住俊一、神取秀樹(監修)
    • 総ページ数
      245
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2018-03-28  

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