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2013 年度 実績報告書

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, 大学教育センター, 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)
大谷 裕之  横浜国立大学, 環境情報研究科(研究院), 教授 (30213763)
キーワード超分子
研究概要

平成25年度は放射型π共役系の結合した有機巨大環状分子の合成をまとめる研究に取り組んだ。表題分子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。具体的には、平成23年~25年において幾つかの異なる巨大環状共役系の合成を計画し、研究を進めた。その結果、ベンゼン環をオルト位およびパラ位で連結した巨大環状ペンタデカフェニレン、チオフェン環をアセチレンおよびエチレンで連結したπ拡張巨大環状オリゴチオフェン、およびビス(トロポナト)遷移金属錯体を連結した巨大環状三核錯体を合成することができた。これらの有機巨大環状分子はその内部空孔にフレー連類を取り込んで錯体を作るので、フレーレン類を放射型π共役系と見立てて、巨大環状分子と内部に位置するフラーレンとの相互作用およびフラーレンを通しての巨大環状分子のユニット間の相互作用を調べた。その結果、巨大環状分子とフラーレンとの電荷移動相互作用、および、巨大環状オリゴチオフェン-フラーレン錯体では光照射に誘起される伝導性を見出すことができた。
平成25年度では、特に、環状ペンタデカフェニレン-C60錯体が作るゲルの構造と物性、およびビス(トロポナト)パラジウム錯体を連結した巨大環状三核錯体の構造と機能を調べ、前者のキセロゲル中のファイバーの構造とファイバーへのC60のインターカレーション、および、後者巨大環状三核パラジウム錯体のC60の取り込みを詳細に検討し、新しい有機巨大環状分子の構造と機能を解明することができた。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 4件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Additive Electron Pathway and Non-additive Molecular Conductance by Using a Multipodal Bridging Compound2014

    • 著者名/発表者名
      M. Kiguchi, Y. Takahashi, S. Fujii, M. Takase, T. Narita, M. Iyoda, M. Horikawa, Y. Naitoh, H. Nakamura
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C

      巻: 118 ページ: 5275-5283

    • DOI

      10.1021/jp4100262

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multifunctional pi-Expanded Macrocyclic Oligothiophene 6-Mers and Related Macrocyclic Oligomers2014

    • 著者名/発表者名
      M. Iyoda, K. Tanaka, H. Shimizu, M. Hasegawa, T. Nishinaga, T. Nishiuchi, Y. Kunugi, T. Ishida, H. Otani, H. Sato, K. Inukai, K. Tahara, Y. Tobe
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc.

      巻: 136 ページ: 2384-2396

    • DOI

      10.1021/ja4101744

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure-dependent Electronic Natures of Star-shaped Oligothiophenes Probed by Ensemble and Single-molecule Spectroscopy2013

    • 著者名/発表者名
      Chung, H.; Narita, T.; Yang, J.; Kim, P.; Takase, M.; Iyoda, M.; Kim, D
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J

      巻: 19 ページ: 9699-9709

    • DOI

      10.1002/chem.201300313

  • [雑誌論文] Effect of Substituents on the Structure, Stability, and pi-Dimerization of Dithienylpyrrole Radical Cations2013

    • 著者名/発表者名
      T. Nishinaga, T. Kageyama, M. Koizumi, K. Ando, M. Takase, M. Iyoda
    • 雑誌名

      J. Org. Chem.

      巻: 78 ページ: 9205-9213

    • DOI

      10.1021/jo401453s

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Pentadecaphenylenes, Its Inclusion Properties, and Nanostructure Formation with C602013

    • 著者名/発表者名
      M. J. Rahman, H. Shimizu, Y. Araki, H. Ikeda, M. Iyoda
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 49 ページ: 9251-9253

    • DOI

      10.1039/c3cc42922a

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Antiaromatic planar cyclooctatetraene: a strategy for ambipolar semiconductors in field effect transistors2013

    • 著者名/発表者名
      T. Nishinaga, T. Ohmae, K. Aita, M. Takase, M. Iyoda, T. Arai, Y. Kunugi
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 49 ページ: 5354-5356

    • DOI

      10.1039/c3cc41764f

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Steric Control in the pi-Dimerization of Oligothiophene Radical Cations Annelated with Bicyclo[2.2.2]octene Units2013

    • 著者名/発表者名
      M. Tateno, M. Takase, M. Iyoda, K. Komatsu, T. Nishinaga
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 19 ページ: 5457-5467

    • DOI

      10.1002/chem.201204332

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solvent-induced Crystalline State Emission and Multichromism of Bent pi-Surface System Composed of Dibenzocyclooctatetraene Units2013

    • 著者名/発表者名
      T. Nishiuchi, K. Tanaka, Y. Kuwatani, J. Sung, T. Nishinaga, D. Kim, M. Iyoda
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 19 ページ: 4110-4116

    • DOI

      10.1002/chem.201203952

    • 査読あり
  • [学会発表] Nano-sized to Giant Conjugated Macrocycles: Synthesis and Versatile Applications2013

    • 著者名/発表者名
      S. Shimizu, M. J. Rahman, M. Iyoda
    • 学会等名
      ISIS-8
    • 発表場所
      Nara
    • 年月日
      20131129-20131201
    • 招待講演
  • [学会発表] 機能性有機π電子系と歩む2013

    • 著者名/発表者名
      伊與田正彦
    • 学会等名
      早稲田大学講演会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      20131112-20131112
    • 招待講演
  • [学会発表] Nanostructure Formation and Functional Properties of Macrocyclic Oligothiophene 6 and 8-mers2013

    • 著者名/発表者名
      M. Iyoda, K. Tanaka, H. Shimizu
    • 学会等名
      The 15th Asian Chemical Congress
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      20130820-20130823
    • 招待講演
  • [学会発表] Synthesis of Pentadecaphenylenes, Its Inclusion Properties, and Nanostructure Formation with C602013

    • 著者名/発表者名
      H. Shimizu, M. J. Rahman, Y. Arai, H. Ikeda, M. Iyoda
    • 学会等名
      the 15th Internal Symposium on Novel Aromatic Compounds
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 年月日
      20130728-20130802
    • 招待講演
  • [図書] マテリアルステージ2013

    • 著者名/発表者名
      伊與田正彦
    • 総ページ数
      6
    • 出版者
      情報技術協会
  • [備考] 伊與田研究室ホームページ

    • URL

      http://www.comp.tmu.ac.jp/iyoda/

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公開日: 2015-05-28  

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