| 研究課題/領域番号 |
18205007
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
戸部 義人 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (60127264)
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| 研究分担者 |
廣瀬 敬治 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (10252628)
田原 一邦 大阪大学, 基礎工学研究科, 助教 (40432463)
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| キーワード | パイ電子系 / 二次元結晶 / デヒドロアヌレン / 走査型トンネル顕微鏡 / 自己集合 / 固液界面 / 国際研究者交流 / ベルギー |
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| 研究概要 |
本研究では、電気物性とキロプティカル物性を併せもつ新奇なパイ電子系の創出(課題1)と、固液界面における自己組織化の制御と二次元結晶工学を開拓すること(課題2)を目的として研究を行った。(課題1)電気化学的に活性なねじれキラルパイ電子系の合成と物性
3個のデヒドロ[14]アヌレン環が縮環したねじれパイ電子系について、さらに光学分割の可能性について調査するとともに、反転障壁について知見を得るためのジアステレオトピックな水素をもつ置換基を導入した誘導体の合成を行った。その結果、反転速度が非常に速いことが明らかとなった。このため、立体障害によって大きな反転障壁を持つと予想されるナフタレン縮合系の合成に着手した。
(課題2)平面パイ電子系の固液界面における二次元結晶の形成と制御
三角形のデヒドロベンゾ[12]アヌレンを基本骨格とする化合物が固液(グラファイト-有機溶媒)界面において形成する分子ネットワークのホストとしての機能について調べる目的で、STMを用いて吸着分子の観測を行った。その結果、ホストの分子サイズによってコロネンやナノグラフェンのような平面パイ共役系分子をホスト:ゲスト比選択的に取込むことを明らかにした。また、ホストネットワークの形成に関する濃度効果を明らかにし、最大7ナノメートルにも及ぶ巨大な2次元ホスト空間の形成と、その空間への巨大な車輪状分子の取り込みを観測した。また、ブジイン架橋マクロサイクルの固液界面における2次元分子ネットワークの形成と、有機カチオン種のホスト選択的取込みに基づき、カチオンが交互に並ぶ高度な分子整列を達成した。
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