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2014 年度 実施状況報告書

放射状段階的錯形成を鍵とする超分子構造体の構築

研究課題

研究課題/領域番号 26410128
研究機関東京工業大学

研究代表者

山下 建(アルブレヒト建)  東京工業大学, 資源化学研究所, 助教 (50599561)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード樹状高分子 / 超分子ポリマー / フェニルアゾメチン / トリフェニルメチリウム
研究実績の概要

本研究では、これまでに多く報告されている配位結合や水素結合などを利用した一般的な超分子構造体には難しい、超分子構造体内に配位サイトを持ち多様な形状の超分子ポリマーを構築することを目的としている。
本年度は超分子構造体の骨格となるフェニルアゾメチンデンドリマーの合成を行った。また、架橋分子であるトリフェニルメチリウムカチオンを両端に持つフェニレンエチニレンオリゴマーの合成法を確立した。具体的には薗頭カップリングを用いて骨格を構築し、末端にトリフェニルメタノール基を導入した。水酸基を塩素に置換し、最後にテトラフルオロホウ酸銀と反応させることによってトリフェニルメチリウムカチオンへと変換した。
こうして得られた直線型架橋分子に関してUV-visタイトレーションにより二置換フェニルアゾメチンデンドリマーの最内層への集積を確認した。また、架橋分子と二置換フェニルアゾメチンデンドリマーの混合物をHOPG基板上にキャストした時の形状をAFMにより観察した所、直鎖状ポリマーのバンドルと思われる異方性の高い構造物を確認した。さらに、溶液における光散乱測定から100nm程度の大きな大きな構造物が出来ていることを確認した。当初のコンセプト通りにフェニルアゾメチンデンドリマーとトリフェニルメチリウムを用いた架橋分子によって超分子ポリマーが構築可能であることが示された。
こうして得られた知見に関しては学会発表も行い、他の研究者から有用なフィードバックを得たので今後の研究に活かす予定である。

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

当初予定していた、架橋分子の合成とそれを用いた超分子ポリマーの合成に成功しており概ね順調に進展していると考えている。

今後の研究の推進方策

今後は、今回合成した直線型架橋分子の合成法を利用して屈曲型架橋分子など形状の違う架橋分子を合成して超分子ポリマーの形状に与える影響を明らかとする。また、これまで用いていた二置換フェニルアゾメチンデンドリマーだけではなく他のフェニルアゾメチンデンドリマーを使用することによっても超分子ポリマーの形状を変化させることを目指す。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Effect of the Core Structure on the Sequential Coordination of Phenylazomethine Dendrimer2015

    • 著者名/発表者名
      Ken Albrecht, Noriko Sakane, Yusuke Inomata, Kimihisa Yamamoto
    • 雑誌名

      Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials

      巻: 25 ページ: 133-139

    • DOI

      10.1007/s10904-014-0116-y

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Stepwise radial complexation from the outer- layer to the inner-layer of the dendritic ligand: Phenylazomethine dendrimer with an inverted coordination sequence2014

    • 著者名/発表者名
      Ken Albrecht, Noriko Sakane, Kimihisa Yamamoto
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 50 ページ: 12177-12180

    • DOI

      10.1039/C4CC05007J

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Properties of Nitrogen-Introduced Phenylazomethine Dendrimer2014

    • 著者名/発表者名
      Ken Albrecht, Hideyuki Higashimura, Kimihisa Yamamoto
    • 雑誌名

      Synthetic Communications

      巻: 44 ページ: 2239-2247

    • DOI

      10.1080/00397911.2014.891746

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] デンドリマーの配位架橋による超分子型金属配列テンプレートの創製2015

    • 著者名/発表者名
      平林勇輝, アルブレヒト建, 山元公寿
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学 船橋キャンパス
    • 年月日
      2015-03-29
  • [学会発表] フェニルアゾメチンデンドリマーを用いた精密金属集積能を持つ二次元シートの創製2015

    • 著者名/発表者名
      中出一樹 , アルブレヒト建 , 平林勇輝 , 山元公寿
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学 船橋キャンパス
    • 年月日
      2015-03-29
  • [学会発表] 屈曲型架橋分子を用いた新規金属集積超分子の合成2015

    • 著者名/発表者名
      妻鳥 慎、アルブレヒト 建、平林 勇輝、山元 公寿
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学 船橋キャンパス
    • 年月日
      2015-03-29
  • [学会発表] フェニルアゾメチンデンドリマーの配位架橋による超分子型金属配列テンプレートの創製2014

    • 著者名/発表者名
      平林 勇輝, アルブレヒト 建, 山元 公寿
    • 学会等名
      第63回高分子討論会
    • 発表場所
      長崎大学 文教キャンパス
    • 年月日
      2014-09-24
  • [学会発表] フェニルアゾメチンデンドリマーの自己集積による超分子型金属配列テンプレートの創製2014

    • 著者名/発表者名
      平林勇輝, 大竹優也, アルブレヒト建, 山元公寿
    • 学会等名
      第63回高分子年次大会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2014-05-29
  • [備考] 山元研究室ホームページ

    • URL

      http://www.res.titech.ac.jp/~inorg/yamamoto/

URL: 

公開日: 2016-05-27  

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