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2014 年度 実績報告書

新規大環状化合物による包接を鍵とした金属内包フラーレンの可溶化と単離法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 25887029
研究機関名古屋大学

研究代表者

大町 遼  名古屋大学, 物質科学国際研究センター, 助教 (60711497)

研究期間 (年度) 2013-08-30 – 2015-03-31
キーワードフラーレン / 環状化合物 / 包接
研究実績の概要

金属内包フラーレンは炭素ケージ内に金属を内包した分子である。金属原子からフラーレン殻への電子移動に由来して特異な電子物性や光物性を示すことから、広範囲の応用・実用化の期待されている。しかし、その研究は未だ発展途上である。その原因として分離・精製の困難さや、溶解性の低さといった問題が挙げられる。金属内包フラーレンの科学を発展させるためには、より優れた分離法の開発が不可欠である。そこで、精密に設計したπ共役骨格を有する環状化合物を合成し、その内部へ金属内包フラーレンを選択的に包接化させることで、前述の問題を解決できると発想した。
本年度では、剛直なパイ共役骨格とともにスペーサー部分に硫黄原子を挿入した新たな環状化合物を合成し、その化合物を用いた包接の評価を行った。この化合物は簡便に合成でき、多量に供給することが可能である。核磁気共鳴スペクトル、光吸収スペクトル、質量分析などの測定の結果から、ある一定のサイズを持つフラーレンを選択的に包接することができる性質をもつことを見出した。
また、理論研究者との共同研究によって、従来にない新たなフラーレンを包接する環状化合物の設計を行い、その包接時の安定化エネルギーなどの評価を検討した。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 4件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Nano-Saturn: Energetics of the Inclusion Process of C60 into Cyclohexabiphenylene2015

    • 著者名/発表者名
      Shota Kigure, Haruka Omachi, Hisanori Shinohara, Susumu Okada
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C

      巻: 119 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1021/acs.jpcc.5b00449

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication and Optical Probing of Highly-Extended, Ultrathin Graphene Nanoribbons in Carbon Nanotubes2015

    • 著者名/発表者名
      Hong En Lim, Yasumitsu Miyata, Miho Fujihara, Susumu Okada, Zheng Liu, Arifin, Kayoko Sato, Haruka Omachi, Ryo Kitaura, Stephan Irle, Kazu Suenaga, Hisanori Shinohara
    • 雑誌名

      ACS Nano

      巻: 9 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1021/nn507408m

    • 査読あり
  • [学会発表] カーボンナノチューブの内部空間を利用した新物質創製2015

    • 著者名/発表者名
      大町 遼
    • 学会等名
      Reaxys PhD Prizeランチョンセミナー
    • 発表場所
      日本大学船橋キャンパス、千葉
    • 年月日
      2015-03-28
    • 招待講演
  • [学会発表] Smasys 20142014

    • 著者名/発表者名
      Haruka Omachi, Mika Tsuboi, Yusuke Sako, Ryo Kitaura, and Hisanori Shinohara
    • 学会等名
      Smasys 2014
    • 発表場所
      山形大学、山形
    • 年月日
      2014-10-15 – 2014-10-17
    • 招待講演
  • [学会発表] 有機合成化学とナノカーボン科学へのアプローチ2014

    • 著者名/発表者名
      大町 遼
    • 学会等名
      岡田グループセミナー
    • 発表場所
      筑波大学、茨城
    • 年月日
      2014-07-29
    • 招待講演
  • [学会発表] カーボンナノチューブへの新規修飾反応とその応用2014

    • 著者名/発表者名
      大町 遼、坪井 美香、酒向 優佑、北浦 良、篠原 久典
    • 学会等名
      統合物質創製化学推進事業第5回若手研究会
    • 発表場所
      休暇村支笏湖、北海道
    • 年月日
      2014-06-20 – 2014-06-21
    • 招待講演
  • [図書] フラーレン誘導体・内包技術の最前線(監修:松尾豊)1-2. フラーレン・金属内包フラーレンの分子構造と電子物性2014

    • 著者名/発表者名
      大町遼、篠原久典
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      シーエムシー出版

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公開日: 2016-06-01  

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