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2011 年度 実施状況報告書

放射型π共役系を内包した有機巨大環状分子の構築と機能

研究課題

研究課題/領域番号 23655132
研究機関首都大学東京

研究代表者

伊與田 正彦  首都大学東京, 理工学研究科, 特任教授 (50115995)

研究分担者 長谷川 真士  北里大学, 理学部, 助教 (20438120)
研究期間 (年度) 2011-04-28 – 2013-03-31
キーワード超分子
研究概要

今年度は「放射型π共役系の結合した有機巨大環状分子の構築」と「巨大環状π共役分子の磁性金属錯体」に取り組んだ。前者はその全合成が鍵となるので、大学院学生および博士研究員と共に積極的に合成研究を行った。特に、放射型π共役系の合成を第一に行う必要があるので、それを中心に置いて研究を行い、その後、巨大環状共役系の合成を行うことを計画し、研究を進めた。また、後者の合成は、一部進んでいるが、最終段階の収率が低いのでその向上に努め、合成を完了すべく努力した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

「放射型π共役系の結合した有機巨大環状分子の構築」については、フラーレンを内包した巨大環状オリゴチオフェンの合成とそのX線結晶構造解析に成功した。フラーレンとしては、C60とC70が内包でき、単結晶の作成にも成功している。ただし、放射型π共役系としては、オリゴチオフェンの使用が理想的であるから、現在、その合成も進めている。また、有機巨大環状分子としては、巨大環状ビピリジンも興味深い分子であるから、その合成も並行して進めている状況である。以上の結果、研究目的の達成度は60%程度と考えられ、更なる標的分子の合成を鋭意行っている。

今後の研究の推進方策

「放射型π共役系の結合した有機巨大環状分子の構築」に関しては、フラーレンを内包した巨大環状オリゴチオフェンの合成とそのX線結晶構造解析に成功しているので、その分子レベルでの物性と機能の探索が次の目標である。この点に関しては、国内外の研究者と共同で分子レベルでの物性と機能の研究を推し進める所存である。

次年度の研究費の使用計画

平成24年度の研究としては、巨大環状オリゴチオフェンの各種の物性測定を先ず行う。その後、巨大環状オリゴチオフェンの二光子吸収特性を調べる。また、巨大環状分子の自己集積体の形成を調べ、分子カラムを作成した後、ソーラーセル機能を調べる予定である。また、巨大環状ビピリジンについては磁性遷移金属との錯体を合成して、その磁性について調べる予定である。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2011

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Probing Coherence in Synthetic Cyclic Light-Harvesting Pigments2011

    • 著者名/発表者名
      Donehue, J. E.; Varnavski, O. P.; Cemborski, R.; Iyoda, M.; Goodson III, T
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc

      巻: 133 ページ: 4819-482

    • DOI

      10.1021/ja108359w

  • [雑誌論文] Nano-Sized to Giant Conjugated Macrocycles: New Concepts and Versatile Applications2011

    • 著者名/発表者名
      M. Iyoda, J. Yamakawa, M. J. Rahman,
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed.

      巻: 50 ページ: 10522-10553

    • DOI

      DOI: 10.1002/anie.201006198

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Nanostructures of Cyclic Triphenylene Trimers Having Long Alkyl and Alkoxy Side Chains,2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Hanai, M. J. Rahman, J. Yamakawa, M. Takase, T. Nishinaga, M. Hasegawa, K. Kamada, M. Iyoda,
    • 雑誌名

      Chem. Asian J.

      巻: 6 ページ: 2940-2945

    • DOI

      DOI: 10.1002/asia/201100336

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural, Optical, and Electronic Properties of a Series of 3,4-Propylenedioxythiophene Oligomers in Neutral and Various Oxidation States,2011

    • 著者名/発表者名
      C. Lin, T. Endo, M. Takase, M. Iyoda, T. Nishinaga,
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc.

      巻: 133 ページ: 11339-11350

    • DOI

      DOI: 10.1021/ja2035442

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Star-Shaped Pyrrole-Fused Tetrathiafulvalene Oligomers: Synthesis and Redox, Self-Assembling, and Conductive Properties,2011

    • 著者名/発表者名
      M. Takase, N. Yoshida, T. Nishinaga, M. Iyoda,
    • 雑誌名

      Org. Lett.

      巻: 13 ページ: 3896-3899

    • DOI

      DOI: 10.1021/ol2014279

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and structural, electronic, optical and FET properties of thiophene-pyrrole mixed hexamers end-capped with phenyl and pentafluorophenyl groups,2011

    • 著者名/発表者名
      T. Nishinaga, T. Miyata, M. Tateno, M. Koizumi, M. Takase, M. Iyoda, N. Kobayashi, Y. Kunugi,
    • 雑誌名

      J. Mater. Chem.

      巻: 21 ページ: 14959-14966

    • DOI

      DOI: 10.1039/c1jm12966j

    • 査読あり
  • [学会発表] Conducting Supramolecular Nanofibers and Nanorods,2011

    • 著者名/発表者名
      M. Iyoda
    • 学会等名
      The International Symposium on Carbon Electronics (ISCE) & The STINT Summer School 2011,(招待講演)
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2011, 5, 9-14
  • [学会発表] Nano-Sized to Giant Conjugated Macrocycles: Synthesis and Versatile Applications,2011

    • 著者名/発表者名
      M. Iyoda
    • 学会等名
      the Seventh International Symposium on Integrated Synthesis (ISIS-7),(招待講演)
    • 発表場所
      Kobe, Japan
    • 年月日
      2011, 10, 9-10
  • [学会発表] Self-Organization of Nano-Sized to Giant Conjugated Macrocycles: Synthesis and Functional Properties,2011

    • 著者名/発表者名
      M. Iyoda
    • 学会等名
      BIT’s 1st Annual World Congress on Nano-S&T (Nano-S&T 2011)(招待講演)
    • 発表場所
      Dalian, China
    • 年月日
      2011, 10, 23-26

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公開日: 2013-07-10  

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