弱いπ結合を有する新しい開殻π電子系の創出と機能開発

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23750040
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 有機化学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 清水 章弘 京都大学, 大学院・工学研究科, 助教 (30584263)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: π 共役系ラジカル / 一重項ビラジカル / キノジメタン / インデノフルオレン / 近赤外吸収

研究概要

一重項ビラジカル性に起因する新奇な物性の発現を目的として、20π 電子系の炭化水素であるインデノ[2,1-b]フルオレンの研究を行い、インデノ[2,1-b]フルオレン誘導体が中程度の一重項ビラジカル性を有することを理論的および実験的に明らかにした。また、インデノ[2,1-b]フルオレンは π 電子が 20 個と比較的小さい共役しかないにも関わらず、吸収端が 2000 nm に達することを明らかにした。この知見は低エネルギーの光を吸収する小さな分子の有用な設計指針になると期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Oxidative Cyclodimerization After TandemCyclization of Dehydrobenzo[14]annulenes Induced by Alkyllithium. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nobusue, S.; Shimizu, A.; Hori, K.; Hisaki, I.; Miyata, M.; Tobe, Y.
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. 巻: 52 ページ: 4184-4188
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201210233
  • 査読あり
• [雑誌論文] Morofuji, T.; Shimizu, A.; Yoshida, J (2013)
  • 著者名/発表者名: Electrochemical C-H Amination: Synthesis of Aromatic Primary Amines via N-Arylpyridinium Ions.
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 巻: 135 ページ: 5000-5003
  • DOI: DOI:10.1002/10.1021/ja402083e
  • 査読あり
• [雑誌論文] Indeno[2,1,-b]fluorene: A 20π Electron Hydrocarbon with Very Low Energy Light Absorption. (2013)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, A.; Kishi, R.; Nakano, M.; Shiomi, D.; Sato, K.; Takui, T.; Hisaki, I.; Miyata, M.; Tobe, Y.
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int 巻: 52 ページ: 6076-6079
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201302091
  • 査読あり
• [雑誌論文] Theoretical Consideration of Singlet Open-Shell Character of Polyperiacenes Using Clar's Aromatic Sextet Valence Bond Model and Quantum Chemical Calculations. (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, A.; Hirao, Y.; Kubo, T.; Nakano,M.; Botek, E.; Champagne, B
  • 雑誌名: AIP Conf. Proc 巻: 1504 ページ: 399-405
  • DOI: DOI:10.1063/1.4771733
  • 査読あり
• [雑誌論文] Theoretical Aspects on the Evaluation and Interpretation of the Third-Order Nonlinear Optical Properties of Diradical Compounds. (2012)
  • 著者名/発表者名: Champagne, B.; Botek, E.; Shimizu, A.; Kubo, T.; Kamada, K.; Ohta, K.; Kishi, R.; Fukui, H.; Takahashi, H.; Nakano, M.
  • 雑誌名: AIP Conf. Proc 巻: 1504 ページ: 844-847
  • DOI: DOI:10.1063/1.4771826
  • 査読あり
• [雑誌論文] Singlet Open-Shell Character of Conjugated Kekule Molecules. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kubo, T.; Aoba, M.; Shimizu, A.; Hirao, Y.; Matsumoto, K.; Kurata, H.; Nakano, M
  • 雑誌名: AIP Conf. Proc 巻: 1504 ページ: 883-886.
  • DOI: DOI:10.1063/1.4771836
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aromaticity and π-Bond Covalency: Prominent Intermolecular Covalent Bonding Interaction of a Kekule Hydrocarbon with Very Significant Singlet Biradical Character. (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, A.; Hirao, Y.; Matsumoto, K.; Kurata, H.; Kubo, T.; Uruichi, M.; Yakushi, K.
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: 48 ページ: 5629-5631
  • DOI: DOI:10.1039/C2CC31955A
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metal- and Chemical-Oxidant-Free C-H/C-H Cross-Coupling of Aromatic Compounds: The Use of Radical-Cation Pools. (2012)
  • 著者名/発表者名: Morofuji, T.; Shimizu, A.; Yoshida, J
  • 雑誌名: Angew.Chem. Int 巻: 51 ページ: 7259-7262.
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201202788
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polymer-Bound Pyrene-4,5,9,10-tetraone for Fast-Charge and-Discharge Lithium-Ion Batteries with High Capacity.Nokami (2012)
  • 著者名/発表者名: Matsuo, T.; Inatomi, Y.; Hojo, N.; Tsukagoshi, T .; Yoshizawa, H.; Shimizu, A.; Kuramoto, H.; Komae, K.; Tsuyama, H.; Yoshida, J.
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 巻: 134 ページ: 19694-19700.
  • DOI: DOI:10.1021/ja306663g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Experimental consideration of covalent bonding interactions in stacks of singlet biradicals (2011)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, A.; Nakano, M.; Hirao, Y.; Kubo, T
  • 雑誌名: J. Phys. Org. Chem 巻: 24 ページ: 876-882.
  • DOI: DOI:10.1002/poc.1873
  • 査読あり
• [雑誌論文] Indeno[2,1-a]fluorene: An Air-Stableortho-Quinodimethane (2011)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, A.; Tobe, Y
  • 雑誌名: Angew. Chem. In 巻: 50 ページ: 6906-6910
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201101950
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis, Crystal Structure, and Physical Properties of Sterically Unprotected Hydrocarbon RadicalsKubo, T (2011)
  • 著者名/発表者名: Katada, Y.; Shimizu, A.; Hirao, Y.; Sato,K.; Takui, T.; Uruichi, M.; Yakushi, K.; Haddon, R. C
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 巻: 133 ページ: 14240 -14243
  • DOI: DOI:10.1021/ja2065768
  • 査読あり
• [学会発表] C-H/C-H Cross-Coupling of Aromatic Compounds Using Electrochemically Generated "Radical Cation Pools" (2013)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, A
  • 学会等名: The First Bristol-Kyoto Symposium
  • 発表場所: ブリストル大学 イギリス
  • 年月日: 2013-01-11
• [学会発表] インデノフルオレンの特徴的な電子構造の解明 (2011)
  • 著者名/発表者名: 清水章弘, 岸亮平, 中野雅由, 塩見大輔, 佐藤和信, 工位武治, 戸部義人
  • 学会等名: 日本化学会第92 春季年会
  • 発表場所: 神奈川
  • 年月日: 2011-03-28
• [図書] World Scientific (2011)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, A.; Konishi, A.; Hirao, Y.; Kubo, T
  • 総ページ数: 45-57
  • 出版者: Singlet Open-Shell Character of polyperiacenes.
• [備考]
  • URL: http://www.sbchem.kyoto-u.ac.jp/yoshida-lab/index