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: 11119232
• 负责人: 小松 紘一
• 金额: $ 1.15万
• 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: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11119232/
• 关键词: フラーレン; 高速振動粉砕法; 固体反応; 二量体; 三量体; HeNMR; 環化付加反応; 電気化学

1.フラーレン三量体C_<180>の合成と物性検討 触媒量の4-アミノピリジン共存下におけるC_<60>のメカノケミストリーすなわち高速振動粉砕法によって、フラーレン三量体C_<180>を合成し単離することに成功した。二量体C_<180>の反応性、特にC_<120>とC_<60>への光化学的な解離について明らかにした。三量体には少なくとも4種の異性体があることを見いだし、その構造を理論計算により検討した。2.ヘテロ二量体C_<130>の合成と物性検討 4-アミノピリジン共存下におけるC_<60>とC_<70>の高速振動粉砕処理によって、ヘテロ二量体C_<130>を合成し単離することに初めて成功した。その構造をNMRにより明らかにし、酸化還元挙動について電気化学的手法を用いて明らかにした。3.^3Heを内包したフラーレン二量体^3He@C_<120>の合成と官能基化 ^3He@C_<60>を原料として高速振動粉砕法により合成した二量体^3He@C_<120>について、C(CO_2Et)_2基の付加反応を行ない、^3He NMRを測定することによって2個のC_<60>骨格間の相互作用について明らかにした。さらに対称構造をもつC(CO_2Et)_2基の10付加体を初めて合成し、その構造をNMRにより明らかにした。4.フタラジン類とフラーレンC_<60>の固体メカノケミカル反応 フタラジンとC_<60>との高速振動粉砕法を用いる固体反応によってシクロヘキサジエン縮環構造をC_<60>骨格上に構築し、[4+4]型反応によってC_<60>表面に8員環の開口部をもつ新しいπ共役系を実現することに成功した。

1.富勒烯三聚体C_<180>的合成及物性研究富勒烯三聚体C_<180>是采用C_<60>的机械力化学法，即高速振动粉碎法，在催化量的4-共存下合成的。成功分离出氨基吡啶。我们阐明了二聚体C_<180>的反应性，特别是其光化学解离成C_<120>和C_<60>。我们发现三聚体至少有四种异构体，并通过理论计算研究了它们的结构。 2.异二聚体C_<130>的合成及物理性质研究首次在4-氨基吡啶共存下通过高速振动粉碎C_<60>和C_<70>合成并单体化了异二聚体C_<130>。 ，我成功放手了。通过NMR阐明了其结构，并使用电化学方法阐明了其氧化还原行为。 3.富勒烯二聚体^3He@C_<120>的合成和功能化，其中含有^3He二聚体^3He@C_<120，通过高速振动粉碎法由^3He@C_<60>合成，我们进行了加成反应。 C(CO_2Et)_2基团并通过测量^3He NMR阐明了两个C_ 60 骨架之间的相互作用。此外，首次合成了具有对称结构的C(CO_2Et)_2基团的10-加合物，并通过NMR明确了其结构。通过[4+4]型反应，我们成功地实现了在C_<60>表面具有8元环开口的新型π共轭体系。

项目成果

K. Komatsu: "Aqueous Solubilization of Crystalline Fullerenes by Supramolecular Complexation with gamma-Cyclodextrin and Sulfocalix [8] arene under Mechanochemical High-Speed Vibration Milling"Journal of Chemical Society, Perkin 1. 1999. 2963-2966 (1999)

K. Komatsu：“在机械化学高速振动研磨下通过与 γ-环糊精和 Sulfocalix [8] 芳烃的超分子络合实现结晶富勒烯的水溶解”化学学会杂志，Perkin 1. 1999. 2963-2966 (1999)

T. Tanaka: "Synthesis of the Singly Bonded Fullerene Dimer C_<120>H_2 and the Difullerenylacetylene C_<122>H_2, and Generation of the All-Carbon Dianion C_<122>^<2->"Journal of Chemical Society, Perkin 1. 1999. 1671-1676 (1999)

T. Tanaka：“单键富勒烯二聚体 C_<120>H_2 和二富勒烯基乙炔 C_<122>H_2 的合成，以及全碳双阴离子 C_<122>^<2-> 的生成”化学会杂志，Perkin