2010 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Emergence of highly elaborated pai-space and its function |
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| Project/Area Number |
20108007
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
小林 長夫 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60124575)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
清水 宗治 東北大学, 大学院・理学研究科, 講師 (70431492)
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| Keywords | フタロシアニン / 環拡大 / 合成 / π系 / 物性 / 分光学 / 多量体 |
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| Research Abstract |
研究の3年目の本年も引き続き新規フタロシアニン(Pc)類縁体の合成を行い、また2年目に合成した化合物の物性解明を行った。まず(1)種々の摂動(非平面化・π拡張化)を加えたフタロシアニン類縁体の合成及び物性解明では、キラルな構造を有する1,2-サブナフタロシアニンの光学分割に成功した。さらにX線結晶構造解析により絶対構造を決定し、CD符号と絶対構造の相関について明らかにした。2年目に合成した6員環構造を環内部に有するサブフタロシアニンでは通常のサブフタロシアニンと比べて大きな長波長シフトを観測したことから、さらに近赤外領域に吸収を有する分子を目指して、この分子の外周部にベンゼン環が縮環した類縁体の合成を試みている。(2)高次π空間創製を指向したフタロシアニン多量体の合成及び空間制御による相互作用変化の解明では、ビフェニルユニットで連結したPc二量体の同定を行い、Pc間に励起子的な相互作用が存在することを見出した。また原料の段階で光学異性体を分離して、その後の合成を行うことで片方の不斉のみを有する二量体の合成にも成功した。μ-オキソ型のPc-ナフタロシアニン(Nc)二量体ではX線結晶構造解析により2年目に合成した分子の同定を行った。この分子の吸収スペクトルは溶媒に依存してその形状が大きく変化することを見出した。これは溶媒によるコンフォメーション変化に伴いPcとNc間の相互作用が変化するためであると推察している。今後他のホモ二量体やヘテロ二量体を合成し、その吸収スペクトルを精査することでさらなる考察を加えていく。(3)磁気円偏光二色性(MCD)測定を用いたπ電子系分子の電子状態解明では、(1)や(2)で得られた分子についてMCD測定とそのバンドフィッティングを併用して行うことで、吸収帯の数と位置を精度良く明らかにすることが出来た。また領域内のπ電子系分子の測定を積極的に行い、電子構造解明を支援した。
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[Journal Article] Synthesis, Reactions, and Electronic Properties of 16 π-electron Octaisobutyltetraphenylporphyrin2010
Author(s)
Y.Yamamoto, Y.Hirata, M.Kodama, T.Yamaguchi, S.Matsukawa, K.Akiba, D.Hashizume, F.Iwasaki, A.Muranaka, M.Uchiyama, P.Chen, K.M.Kadish, N.Kobayashi
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Journal Title
J.Am.Chem.Soc.
Volume: 132
Pages: 12627-12638
Peer Reviewed
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