内包フラーレン類の有機化学的合成法の開発

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19710078
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: ナノ構造科学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 村田 理尚 京都大学, 化学研究所, 助教 (30447932)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: ナノ構造化学 / フラーレン / 内包フラーレン / 水素分子 / 芳香族性

研究概要

フラーレンC_<60>に内包された水素分子をNMRプローブとして利用し、C_<60>の芳香族性が二電子還元によって著しく低下することを初めて明らかにした。また、水素分子を2個あるいは1個内包したフラーレンである(H_2)_2@C_<70>およびH_2@C_<70>と9,10-ジメチルアントラセン(DMA)との[4+2]環化付加反応を検討し、内側の水素分子の個数の違いが、C_<70>外側における化学反応に影響することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis and Reaction of Fullerene C_<70> Encapsulating Two Molecules of H_2 (2008)
  • 著者名/発表者名: 村田理尚、前田修平、森中裕太、村田靖次郎、小松紘一
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 130巻 ページ: 15800-15801
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surgery of Fullerenes (2008)
  • 著者名/発表者名: 村田理尚、村田靖次郎、小松紘一
  • 雑誌名: Chemical Communications ページ: 6083-6094
  • 査読あり
• [雑誌論文] NMR Studies on Monofunctionalized Fullerenyl Cation and Anion Encapsulating a H_2 Molecule (2008)
  • 著者名/発表者名: 村田理尚、越智雄大、北川敏一、小松紘一、村田靖次郎
  • 雑誌名: Chemistry An Asian Journal 3巻(Special Issue) ページ: 1336-1342
  • 査読あり
• [雑誌論文] Internal Magnetic Fields of Dianions of Fullerene C_<60> and Its Cage-Opened Derivatives Studied with Encapsulated H_2 as an NMR Probe (2008)
  • 著者名/発表者名: 村田理尚、越智雄大、田邊史行、小松紘一、村田靖次郎
  • 雑誌名: Angewandte Chemie International Edition 47巻 ページ: 2039-2041
  • 査読あり
• [雑誌論文] Encapsulation and Dynamic behavior of Two H_2 Molecules in an Open-Cage C_<70> (2008)
  • 著者名/発表者名: 村田靖次郎、前田修平、村田理尚、小松紘一
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 130巻 ページ: 6702-6703
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Orifice-Size Index for Open-Cage Fullerenes (2007)
  • 著者名/発表者名: 莊士卿、村田靖次郎、村田理尚、小松紘一
  • 雑誌名: The Journal of Organic Chemistry 72巻 ページ: 6447-6453
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Outside Knows the Difference Inside : Trapping Helium by Immediate Reduction of the Orifice Size of an Open-Cage Fullerene and the Effect of Encapsulated Helium and Hydrogen upon the NMR of a Proton Directly Attached to the Outside (2007)
  • 著者名/発表者名: 莊士卿、村田靖次郎、村田理尚、小松紘一
  • 雑誌名: Chemical Communications ページ: 1751-1753
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fine Tuning of the Orifice Size of an Open-Cage Fullerene by Placing Selenium in the Rim : Insertion/Release of Molecular Hydrogen (2007)
  • 著者名/発表者名: 莊士卿、村田靖次郎、村田理尚、森貞之、前田修平、田邊史行、小松紘一
  • 雑誌名: Chemical Communications ページ: 1278-1280
  • 査読あり
• [雑誌論文] Solid-State NMR of Endohedral Hydrogen-Fullerene Complexes (2007)
  • 著者名/発表者名: Marina Carravetta、Ivo Heinmaa、Raivo Stem、Ago Samoson、村田理尚、村田靖次郎、小松紘一、Malcolm H. Levitt(他7名、12番目)
  • 雑誌名: Physical Chemistry Chemical Physics 9巻 ページ: 4879-4894
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrochemistry of an Open-Cage Fullerene Embedded in a Film of Hydrophobic Ammonium Ion on an Electrode (2007)
  • 著者名/発表者名: 新留康郎、村田理尚、村田靖次郎、小松紘一、中嶋直敏(他2名,4番目)
  • 雑誌名: The Journal of Physical Chemistry C 111巻 ページ: 6500-6504
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epitaxial Supramolecular Assembly of Fullerenes Formed by Using a Coronene Template on a Au(111) Surface in Solution (2007)
  • 著者名/発表者名: 吉本惣一郎、村田靖次郎、村田理尚、藤原考一、小松紘一、板谷謹悟(他3名、5番目)
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 129巻 ページ: 4366-4376
  • 査読あり
• [学会発表] 2個の水素分子を内包したフラーレンC_<70>の[4+2]環化付加反応 (2009)
  • 著者名/発表者名: 森中裕太、村田理尚、村田靖次郎、小松紘一
  • 学会等名: 日本化学会第89春季年会
  • 発表場所: 日本大学
  • 年月日: 20090327-30
• [学会発表] 水素内包フラーレンの合成、反応および磁気的性質 (2009)
  • 著者名/発表者名: 村田理尚
  • 学会等名: 第五回有機元素化学セミナー
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 20090219-20
• [学会発表] フラーレンC_<60>および開口C_<60>誘導体の二価アニオン種に内包された水素分子のNMR観測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 村田理尚、越智雄大、田邊史行、小松紘一、村田靖次郎
  • 学会等名: 第37回構造有機化学討論会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 20081027-29
• [学会発表] フラレノール誘導体の反応性とフラーレン骨格内部の磁気的性質 (2008)
  • 著者名/発表者名: 越智雄大、村田理尚、北川敏一、小松紘一、村田靖次郎
  • 学会等名: 第37回構造有機化学討論会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 20081027-29
• [学会発表] Generation of Ionic [60] Fullerene Derivatives Encapsulating Molecular Hydrogen (2008)
  • 著者名/発表者名: 村田理尚、越智雄大、田辺史行、村田靖次郎、小松紘一
  • 学会等名: PRiME 2008 : Joint International Meeting
  • 発表場所: ハワイ、アメリカ合衆国
  • 年月日: 20081012-17
• [学会発表] NMR Studies of Dianion of Fullerene C_<60> and Open-Cage C_<60> Derivatives Encapsulating Molecular Hydrogen (2007)
  • 著者名/発表者名: 村田理尚、越智雄大、田邊史行、村田靖次郎、小松紘一
  • 学会等名: The 12th International Symposium on Novel Aromatic Compounds (ISNA-12)
  • 発表場所: 淡路島
  • 年月日: 20070722-27
• [学会発表] フラーレンC_<60>および開口C_<60>誘導体の二価アニオン種に内包された水素分子のNMR観測 (2007)
  • 著者名/発表者名: 村田理尚、越智雄大、田邊史行、村田靖次郎、小松紘一
  • 学会等名: 第33回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 20070711-13
• [図書] 「水素内包フラーレンの合成と性質」、ナノカーボンハンドブック (2007)
  • 著者名/発表者名: 小松紘一、村田理尚
  • 総ページ数: 594-598
  • 出版者: エヌ・ティー・エス
• [備考]
  • URL: http://www.scl.kyoto-u.acjp/~kouzou/index.html