光pka応答を示す新規光応答性分子の開発

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08651009
• 研究機関: 京都工芸繊維大学
• 研究代表者: 三木 定雄 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助教授 (30135537)
• キーワード: 応答性 / 原子価異性 / 酸性度 / ホトクロミズム / エレクトロクロミズム

研究概要

光-pka応答分子として、すでにフェニルアゾ基を有するチオキサンテン-S,S-ジオキシドにおいて、光照射によるアゾ部位のトランス/シス異性化に対応してpkaが変化することを見いだしていた。本研究においては、(1)有機分子の光異性化による炭素原子の混成の変化に基づく光酸性度制御、ならびに(2)有機分子の光原子価異性に基づくパイ酸塩基性度の制御について検討した。1については、ナフトイルナフタレンを合成し、その光異性化について調べた。ナフトイルナフタレンはそのビシクロブタン骨格に特異な混成(sp^9)の炭素原子を有しており、そのC-H結合はかなり酸性である。この化合仏は光により速やかにナフトイルナフタレンに異性化したが、この際炭素混成はsp^2に変化し、酸性度が大きく減少する。2については、3個のt-ブチル基を有するポリアセンキノン類を合成し、その光挙動を検討した。これらのキノン類はが光刺激に応答し、可逆的に対応するバレン誘導体を与えることを見い出した。また、この異性化には分子の酸化還元電位、すなわちパイ酸塩基性度の大きな変化を伴っており、その光制御が実現できた。この系はまた、フォト/エレクトローデュアルクロミズム系でもあり、新しいデュアル応答分子として極めて興味深い系が開発できた。

研究成果

• [文献書誌] Sadao Miki: "New Type of Photochromism in Thioxanthene-10-10-dioxide Derivatives Based on Their Photoresponsive Acidity Change" Chem.Lett.289-290 (1996)
• [文献書誌] Sadao Miki: "Introduction of Two Benzyl Groups to C60 by Using the Collman Reagent" Tetrahedron Lett.34. 2049-2052 (1996)
• [文献書誌] Sadao Miki: "Synthesis of 1,2,3-Tri-t-butyl-6,13-and 8,9,10-tri-t-butyl-5,14-pentasenequinones and Their Photochromic Behaviors:New Photochromic Molecules" Tetrahedron. 53. 4269-4276 (1996)
• [文献書誌] Sadao Miki: "Photo-and electro-dualchromism of a 1,4-anthraquinone derivative.A multi-mode responsive molecule," J.Chem.Soc.,Chem Comm. (印刷中). (1997)
• [文献書誌] Toshihiro Nakayama: "Excited-State Dynamics of Naphthoylnaphthvalene:Valence Isomerization of the Lowest Excited Singlet State and Intermolecular Hydrogen-Atom Abstraction of the Lowest Excited Triplet State" Chom.Phys.Lett. (印刷中). (1997)