メカノケミストリー - フラーレン化学への応用

机械化学 - 在富勒烯化学中的应用

• 批准号: 10132231
• 负责人: 小松 紘一
• 金额: $ 1.86万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10132231/
• 关键词: フラーレン; 高速振動粉砕法; 固体反応; 二量化; He NMR; 環化付加反応; 有機アジド; 求核付加反応

1. 最も高濃度の反応場である固相において、化学反応の駆動力として従来用いられてきたエネルギーに代わって、反応系全体の高速振動粉砕に基づくメカノケミカルなエネルギーを利用し、フラーレンC_<60>を対象とする構造変換反応を試みた。特にHeを内包したフラーレンHe@C_<60>とKCNとの固体反応によって、極めて選択的にHeを内包した二量体、He@C_<120>が合成できることを見いだした。さらに他の試薬としてK_2CO_3、KOH、微少量のアルカリ金属類、および4-aminopyridineなどの有機固体塩基が有効であることを明らかにした。また、He@C_<60>を用いるC_<60>核のスクランブル実験により、二量化反応条件下にてC_<60>とC_<120>が解離平衡にあることを明らかにした。2. 高速振動粉砕法を用いて4-aminopyridineの共存下、フラーレンC_<70>に対してC_<60>の付加反応に関する予備実験を行ない、ヘテロ二量体C_<130>の生成についての予備的知見を得た。3. 高速振動粉砕法を用いてC_<60>と有機アジドとの反応を行ない、良好な収率で対応するC_<60>のトリアゾリン誘導体が生じること、さらに、tetraceneおよび9,10-dimethylantharaceneなどとの[4+2]付加環化反応において、液相反応では単離できない生成物が単離可能となることを見いだした。4. 液相において、C_<60>とシリル保護したプロパルギルアルコールのアセチリドとの反応を鍵反応として極性官能基をもつC_<60>誘導体の合成を行ない、その水溶性について明らかにした。

1. 在固相中，也就是浓度最高的反应场中，富勒烯C_<我们尝试了以60为目标的结构转变反应>。特别是，我们发现He@C_<120>（一种He封装二聚体）可以通过He@C_<60>（一种He封装富勒烯）与KCN的固相反应非常选择性地合成。此外，我们发现K_2CO_3、KOH、少量碱金属和有机固体碱（例如4-氨基吡啶）作为其他试剂是有效的。此外，使用He@C_<60>对C_<60>核的置乱实验表明，C_<60>和C_<120>在二聚反应条件下处于解离平衡。 2.高速振动研磨法对4-氨基吡啶共存下C_<60>与富勒烯C_<70>加成反应的初步实验以及异二聚体C_<130>形成的初步实验获得了一些成果。洞察力。 3、C_<60>与有机叠氮化物采用高速振动研磨法反应，以良好的产率得到相应的C_<60>三唑啉衍生物，以及并四苯、9,10-二甲基蒽等。我们发现在[4+2]环加成反应中，可以分离出在液相反应中无法分离的产物。 4.以C_<60>与甲硅烷基保护的炔丙醇的乙炔化物反应为关键反应，在液相中合成了带有极性官能团的C_<60>衍生物，并阐明了其水溶性。

项目成果

小松 紘一: "フラーレン二量体C_<120>の合成と構造決定" 化学と工業. 51. 774-776 (1998)

Koichi Komatsu：“富勒烯二聚体 C_<120> 的合成和结构测定” Kagaku to Kogyo. 51. 774-776 (1998)。

小松 紘一: "ダンベル型フラーレン" 化学. 53(3). 14-16 (1998)

Koichi Komatsu：“哑铃形富勒烯”化学 53(3) (1998)。

K.Fujiwara: "Synthesis of a Propargyl Alcohol Having a C_<60> Cage,Its Trans-formation into C_<60> Derivatives with Polar Functional Groups." Tetrahedron. 54. 2049-2058 (1998)

K.Fujiwara：“具有 C_<60> 笼的炔丙醇的合成及其转化为具有极性官能团的 C_<60> 衍生物。”

H.Okamura: "Solubility and Micellization Behavior of C_<60> Fullerenes with Two Well-Defined Polymer Arms." Macromolecules. 31. 1859-1865 (1998)

H.Okamura：“具有两个明确聚合物臂的 C_<60> 富勒烯的溶解度和胶束化行为。”

小松 紘一: "ダンベル型フラーレン二量体C_<120>の合成とX線結晶構造解析" 理学電機ジャーナル. 29. 3-8 (1998)

小松浩一：“哑铃形富勒烯二聚体C_<120>的合成和X射线晶体结构分析”理学电机杂志29. 3-8 (1998)。