研究課題
基盤研究(C)
本研究では、前周期遷移金属あるいは典型金属元素を含む安定5員環メタラサイクル分子群を合成し、酸化還元活性ヘテロ元素含有複素5員環分子群への高効率変換を行い、さらにメタロセンとの複合化により電気北学活性ハイブリッド分子群を創製すること目的とする。すなわち、含カルコゲン複素5員環分子群をメタロセン骨格に結合あるいは縮合し、複素5員環部位に発生する新規な7π電子系を利用した可逆1中心1段階1電子酸化還元系を、生来、酸化還元活性な金属中心を持つメタロセン類に複合化することにより、有機・金属ハイブリッド型可逆多中心多段階多電子酸化還元系を創製しようとするものである。さらに集積化により、最終的には、多中心多段階多電子移動システムを構築し、分子一つに多機能を持たせるというものである。本研究計画を実施するにあたり、専門を異にする研究者が有機的連携をはかることにより、効率的な課題達成の実現を狙った。すなわち、研究代表者の小川が主として合成に携わり、分担者の木村が構造解析を行い、その後、分担者の吉本が物性評価を実施した。具体的には、含フェロセン環状カルコゲン分子群の合成を小川が担当し、申請者が開発した独自経路で、その高効率合成を達成した。含フェロセン環状カルコゲン分子群の構造は、木村が担当し、融点、赤外吸収スペクトル、紫外可視吸収スペクトル、核磁気共鳴、質量分析、元素分析、およびX線構造解析により決定した。含フェロセン環状カルコゲン分子群の物性評価は、吉本、小川が担当し、構造決定後の分子群は、その電気化学的特性を評価するため、サイクリックボルタンメトリーの測定を実施し、目的の酸化還元特性の発現が確認された。得られた新規な知見は、研究発表欄に記載した論文等で発表した。
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