2007 Fiscal Year Annual Research Report
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19850003
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
石田 真太郎 Gunma University, 大学院・工学研究科, 助教 (90436080)
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| Keywords | ポルフィリン / シリカ / 有機-無機ハイブリッド / 機能性材料 |
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| Research Abstract |
本年度は加水分解性のアルコキシシリル基を有するベンズアルデヒド,ポルフィリンの合成,ならびにそれらを用いた有機-無機ハイブリッドの調製を行った。主な成果を以下に示す。
1.トリエトキシシリル基,ジエトキシメチルシリル基,およびエトキシジメチルシリル基をベンゼン環のパラ位に持つ新規ベンズアルデヒドの合成を検討した。反応条件の検討の結果,良好な収率でこれらの化合物が単離でき,性質を明らかにすることができた。
2.得られたベンズアルデヒドを用いて,アルコキシシリル基を4つ有するテトラフェニルポルフィリンの合成に挑戦した。各種合成法を検討した結果,最終的に目的化合物を単離することに成功した。得られたポルフィリンの物性を各種核磁気共鳴スペクトルおよび紫外可視吸収スペクトルで明らかにした。その結果,これらの新規ポルフィリンはフェニル基上シリル基の影響により,無置換のテトラフェニルポルフィリンより分子吸光係数が増大していることを確認した。一部のものについてはエックス線結晶構造解析を用いて構造を明らかにした。
3.得られたポルフィリンの加水分解-脱水縮合によるポルフィリンーシリカハイブリッドの作成を行った。各種測定から,反応後もポルフィリン骨格は保たれていることを確認した。また,反応条件により加水分解の程度が異なり,特に塩基性条件で反応を行うと,アニオン性5配位ケイ素が存在していることが解った。得られたポルフィリンーシリカハイブリッドの比表面積は100-300m^2/gと,通常のシリカと遜色ないほど高かった。熱分析からは,500℃程度までにこのハイブリッドは分解しないことが解った。このような機能性部位を高密度で持つハイブリッドはこれまで報告例が無く,ポルフィリンの機能性と高い表面積と耐熱性の相乗効果による高機能性が期待される。
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