分光学的特徴を有する機能性フタロシアニン類の創出

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K05076
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分33010:構造有機化学および物理有機化学関連
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 小林 長夫 信州大学, 繊維学部, 特任教授 (60124575)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: フタロシアニン / ポルフィリン / 合成 / 分光学 / 理論計算 / 分子軌道 / 芳香族

研究成果の概要

[分光学的特徴を有する機能性フタロシアニン類の創出]という題で研究助成を頂いた。当初3年の予定であったがコロナの発生により2年間延長して頂いた。研究期間全体を通して、主に機能性フタロシアニン、ポルフィリンに関した化合物を合成、特性化してその成果を37報の原著論文、4報の総説、1つの本に纏めて出版した。近年研究が盛んになってきた反芳香族分子に関する報告が5報、またBODIPYや環拡大ポルフィリンなどで超波長領域に吸収を有し、癌の光化学治療などへの応用に使える分子も幾つか報告した。５年間に化学分野で高評価のJACS, Angew. Chem., Nat. Commun.の雑誌に５報発表できた。

自由記述の分野

構造有機化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

フタロシアニン、ポルフィリンは芳香環錯体の代表的な化合物であり、特に前者は応用面での実用化でもやく１世紀弱の歴史がある。機能性材料として染料・顔料の他に癌の光化学治療における増感剤、消臭・抗菌として実用化され、また太陽電池等への応用でも研究が続いている。しかし未開の分野も多い。例えば反芳香属性を有するフタロシアニンは殆ど報告例がなく、今回の研究成果の中で報告した５報は、この分野の基本となり得る論文である。このほか巨大芳香環の中に小さい芳香環を含む分子、1800nm近傍に主吸収を有する分子など、当該分野を先導する分子を多数報告した。