組織化常磁性フラーレンの創製と機能

2010 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 20245006
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 有機化学
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 赤阪 健 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 教授 (60089810)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: フラーレン / 化学修飾 / 集積化 / FET

研究概要

近年π電子系化合物は分子エレクトロニクス素子や単一分子デバイスをはじめ、磁気的、光学的機能材料としても注目され、基礎および応用研究が精力的に展開されている。次世代を切り拓く革新的な電子・光・磁気機能を有する物質の創出を図るため、本研究では磁性内包フラーレンに着目し、その分子変換による構造および電子特性の制御を行う。さらに、得られた常磁性内包フラーレン誘導体の組織化を行い、革新的バルク機能を有する材料の創製を目的とする。適切な官能基を思い通りに付加させることができれば、金属内包フラーレンの材料科学への応用に対する重要な足掛かりになると考えられ、革新的機能を有する材料の創製に繋がる。
以下の項目について研究を遂行する。
(1)磁性金属内包フラーレンの大量合成
(2)磁性金属内包フラーレンの化学修飾による機能化
(3)磁性金属内包フラーレン誘導体の組織化
(4)組織化磁性金属内包フラーレンの物性解明
(5)組織化磁性金属内包フラーレンのデバイスへの応用

研究成果

• [雑誌論文] Thermal Carbosilylation of Endohedral Dimetallofullerene La_2@I_h-C_<80> with Silirane (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Yamada, M.Minowa, S.Sato, M.Kako Z.Slanina, N.Mizorogi, T.Tsuchiya, Y.Maeda, S.Nagase, T.Akasaka
  • 雑誌名: J.Am.Chem.Soc. 132 ページ: 17953-17960
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photochemical Addition of C_<60> with Siliranes : Synthesis and Characterization of Carbosilylated and Hydrosilylated C_<60> Derivatives (2010)
  • 著者名/発表者名: J.Nagatsuka, S.Sugitani, M.Kako,T.Nakahodo, N.Mizorogi, M.O.Ishitsuka, Y.Maeda, T.Tsuchiya, T.Akasaka, X.Gao, S.Nagase
  • 雑誌名: J.Am.Chem.Soc. 132 ページ: 12106-12120
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Molecular Ce_2@I_h-C_<80> Switch-Unprecedented Oxidative Pathway in Photoinduced Charge Transfer Reactivity (2010)
  • 著者名/発表者名: D.M.Guldi, L.Feng, S.G.Radhakrishnan, H.Nikawa, M.Yamada, N.Mizorogi, T.Tsuchiya, T.Akasaka, S.Nagase, M.A.Herranz, N.Martin
  • 雑誌名: J.Am.Chem.Soc. 132 ページ: 9078-9086
  • 査読あり
• [雑誌論文] Donor-Acceptor Conjugates of Lanthanum Endohedral Metallofullerene and p-Extended Tetrathiafulvalene (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Takano, M.A.Herranz, N.Martin, S.G.Radhakrishnan, D.M.Guldi, T.Tsuchiya, S.Nagase, T.Akasaka
  • 雑誌名: J.Am.Chem.Soc. 132 ページ: 8048-8055
  • 査読あり
• [雑誌論文] Yb@C_<2n>(n=40,41,42) : New Full erene Allotropes with Unexplored Electrochemical Properties (2010)
  • 著者名/発表者名: X.Lu, Z.Slanina, T.Akasaka, T.Tsuchiya, N.Mizorogi, S.Nagase
  • 雑誌名: J.Am.Chem.Soc. 132 ページ: 5896-5905
  • 査読あり
• [学会発表] Donor-Acceptor conjugates of lanthanum endohedral metallofullerene, La_2@C_<80>, and p-Extended Tetrathia-fulvalene (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Akasaka
  • 学会等名: PACIFICHEM 2010
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, U.S.A.
  • 年月日: 2010-12-15
• [学会発表] New Vistas in Fullerene Worlds : Endohedral Metallofullerenes (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Akasaka
  • 学会等名: International Symposium : The Chemistry of Synthetic Carbon Allotropes
  • 発表場所: Erlangen, Germany.
  • 年月日: 2010-11-25
• [学会発表] フラーレンを鍵物質とする高次π空間の創発と機能開拓 (2010)
  • 著者名/発表者名: 赤阪健
  • 学会等名: 第21回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2010-09-09
• [図書] Chemistry of Nanocarbons(Recent Progress in Chemistry of Endohedral Metallofullerenes)(T.Akasaka, F.Wudl, and S.Nagase Eds) (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Tsuchiya, T.Akasaka, S.Nagase
  • 総ページ数: 261-286
  • 出版者: Wiley-Blackwe11, London
• [図書] Carbon Nanotubes and Related Structures(Endohedrals)(D.Guldi and N.Martin Eds.) (2010)
  • 著者名/発表者名: L.Feng, T.Akasaka, S.Nagase
  • 総ページ数: 455-490
  • 出版者: Wiley-VCH, Verlag GmbH & Co.KGaA, Weinheim
• [図書] Rare Earth Coordination Chemistr-Fundamentals and Applications(Rare Earth Metals Trapped inside Fullerenes-Endohedral Moallofullerenes)(C.H.Huang Ed.) (2010)
  • 著者名/発表者名: X.Lu, T.Akasaka, S.Nagase
  • 総ページ数: 269-304
  • 出版者: John Wiley & Sons, Singapore
• [備考] ホームページ
  • URL: http://www.tara.tsukuba.ac.jp/?akasakalab/
• [産業財産権] 金属内包フラーレンイオン (2011)
  • 発明者名: 赤阪健
  • 権利者名: 国立大学法人筑波大学
  • 産業財産権番号: 特許,第4674345号
  • 取得年月日: 2011-02-04
• [産業財産権] 水系媒体中へのカーボンナノチューブの分散方法 (2009)
  • 発明者名: 平野篤、前田優、赤阪健、白木賢太郎
  • 権利者名: 筑波大学
  • 産業財産権番号: 特願,2009-245773
  • 出願年月日: 2009-10-26