水素結合と電荷移動相互作用に基づく純有機分子性金属の開発

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20550051
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 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: 福井工業大学
• 研究代表者: 中筋 一弘 福井工業大学, 工学部, 教授 (60028230)
• 研究分担者: 森田 靖 大阪大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (70230133)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 水素結合 / 電荷移動相互作用 / 分子性金属 / プロトン-電子連動系 / 結晶構造制御 / 電子ドナー分子 / イミダゾール / 核酸塩基

研究概要

水素結合と電荷移動の連動に基づいて特異な物性や高次な機能を発現する純有機分子性金属の開発を目指し、テトラチアフルバレン類縁体にイミダゾールや核酸塩基などの水素結合部位を連結した新規電子ドナー分子を設計・合成した。いずれの分子も結晶中で強固な水素結合によって集合することで多様な集積構造を構築していた。また、電子アクセプター分子との電荷移動錯体の合成を行い、高伝導性のものを得ることに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Supramolecular Architectures and Hydrogen-Bond Directionalities of 4,4'-Biimidazole Metal Complexes Depending on Coordination Geometries (2010)
  • 著者名/発表者名: Murata T.; Yakiyama Y.; Nakasuji K.; Morita, Y.
  • 雑誌名: Cryst.Growth Des. 10 ページ: 4898-4905
  • 査読あり
• [雑誌論文] Triple-Stranded Metallo-Helicates Addressable as Lloyd's Electron Spin-Qubits (2010)
  • 著者名/発表者名: Morita Y.; Yakiyama Y.; Nakazawa S.; Murata T.; Ise T.; Hashizume D.; Shiomi D.; Sato K.; Kitagawa M.; Nakasuji K.; Takui T.
  • 雑誌名: J.Am.Chem.Soc. 132 ページ: 6944-6946
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis, Crystal Structure, and Charge-Transfer Complexes of TTF Derivatives Having Two Imidazole Hydrogen-Bonding Units (2010)
  • 著者名/発表者名: Murata T.; Morita Y.; Yakiyama Y.; Nakasuji K.
  • 雑誌名: Physica B : Condensed Matter 405 ページ: S41-S44
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis, Crystal Structure, and Properties of a New Hydrogen-Bonded Electron-Donor : 1,6-Dithiapyrene-Imidazole (2008)
  • 著者名/発表者名: Morita Y.; Yakiyama Y.; Murata T.; Nakasuji K.
  • 雑誌名: Solid State Sci. 10 ページ: 1720-1723
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydrogen-Bond Architectures of Protonated 4,4'-Biimidazolium Derivatives and Oligo(imidazolium)s in Charge-Transfer Salts with Tetracyanoquinodimethane (2008)
  • 著者名/発表者名: Murata T.; Morita Y.; Yakiyama Y.; Yamamoto Y.; Yamada S.; Nishimura Y.; Nakasuji K.
  • 雑誌名: Cryst.Growth Des. 8 ページ: 3058-3065
  • 査読あり
• [学会発表] Solution-stability and Optical Resolution of Triply-helical Metal Complexes of Quaterimidazole (2010)
  • 著者名/発表者名: Morita Y.; Yakiyama Y.; Murata T.; Ise T.; Sato K.; Takui T.; Nakasuji K.
  • 学会等名: Designed π Systems Synthesis, Properties, Theory and Function at 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
  • 発表場所: Honolulu米国
  • 年月日: 20101215-20101220
• [学会発表] Tetraselenafulvalenes Having Imidazole Ring Systems: Hydrogen-Bonded Structures and Conductive Charge-Transfer Complexes (2010)
  • 著者名/発表者名: Murata T.; Morita Y.; Nakasuji K.
  • 学会等名: International Conference on Science and Technology of Synthetic Metals 2010 (ICSM2010)
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20100704-20100709
• [学会発表] 拡張性を有する物質スピン量子ビットへの挑戦:オリゴイミダゾールから成る三重らせん型金属錯体の磁気的希釈単結晶の合成とその電子スピン構造 (2009)
  • 著者名/発表者名: 焼山佑美・森田靖・村田剛志・伊瀬智章・中澤重顕・橋爪大輔・塩見大輔・佐藤和信・北川勝浩・中筋一弘・工位武治
  • 学会等名: 第20回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 群馬
  • 年月日: 20090928-20090930
• [学会発表] Synthesis, Crystal Structure, and Charge-Transfer Complexes of TTF Derivatives Having Two Imidazole Hydrogen-Bonding Units (2009)
  • 著者名/発表者名: Murata T.; Morita Y.; Yakiyama Y.; Nakasuji K.
  • 学会等名: Eighth International Symposium On Crystalline Organic Metals, Superconductors And Ferromagnets (ISCOM 2009)
  • 発表場所: 北海道
  • 年月日: 20090912-20090917