新規ヘテロフラーレンの創製とゲスト分子の内包

创造新的异富勒烯并包含客体分子

基本信息

批准号：
15J09892
负责人：
橋川祥史
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究課題の目的とするところは，小分子を内包したフラーレンおよびヘテロフラーレンの創製とその性質の解明である．以下に本年度の研究成果をまとめた．（１）フラーレンに内包された水分子を磁気プローブとして用いることで，プロトン核の緩和時間をパラメータとして，フラーレン骨格上に導入された結合の分極を実験的に評価する手法を見いだした．（２）フラーレン誘導体とコバルト試薬との反応による置換基の脱離反応を開発した．また，本反応においてフラーレン-コバルト錯体が副生することを見いだし，当該誘導体の合成手法の確立と，その特異な電子状態・性質を，単結晶X線構造解析・NMR測定・IR測定・UV測定・CV測定によって明らかにした．また，その安定性・反応性について検討した．（３）アザフラーレン前駆体である誘導体および関連化合物の反応性を系統的に評価し，特に，可逆な保護・脱保護反応の開発に成功し，新しい誘導体の合成を行なった．また，NMRを用いて内包種の磁気的性質について考察した．（４）水分子を内包したフラーレンにおいて，単一分子接合を構築することで，内包水分子とフラーレンケージとの相互作用が無視できるほど小さいことを明らかにした．（５）水分子を内包したアザフラーレンのラジカル状態における電子的・磁気的性質を理論計算を用いて評価した．その結果，内包された水分子の配向に応じて，アザフラーレンの性質が変化することがわかった．

该研究项目的目的是制造含有小分子的富勒烯和杂富勒烯并阐明它们的特性。以下是今年研究成果的总结。 (1)通过使用封装在富勒烯中的水分子作为磁性探针，我们找到了一种以质子核的弛豫时间为参数来实验评估富勒烯骨架上引入的键的极化的方法。 (2)我们通过富勒烯衍生物与钴试剂之间的反应开发了取代基的消除反应。此外，我们发现该反应中产生了副产物富勒烯-钴络合物，并建立了该衍生物的合成方法，并利用单晶X射线结构分析、核磁共振研究了其独特的电子态和性质。测量、IR 测量和 UV 测量 - 通过 CV 测量进行澄清。我们还研究了它的稳定性和反应性。 (3)系统评价了氮杂富勒烯前体衍生物及相关化合物的反应活性，特别是成功开发了可逆保护/脱保护反应并合成了新的衍生物。我们还使用 NMR 考虑了封装物质的磁性。 (4)通过在含有水分子的富勒烯中构建单分子连接，发现封装的水分子和富勒烯笼之间的相互作用小到可以忽略不计。 (5)利用理论计算评估了自由基态水分子氮杂富勒烯的电子和磁性。结果发现，氮杂富勒烯的性质根据封装的水分子的方向而变化。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Synthesis of H2@C59N and H2O@C59N Dimers

H2@C59N 和 H2O@C59N 二聚体的合成

DOI：
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hashikawa;Y.; Murata;M.; Wakamiya;A.; Murata;Y.
通讯作者：
Y.

フラーレンに内包された水分子のプロトン緩和時間と結合分極の相関

质子弛豫时间与富勒烯封装水分子键极化之间的相关性

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hashikawa;Y.; Michihisa;M.; Wakiamiya;A.; Murata;Y.;橋川祥史，村田理尚，若宮淳志，村田靖次郎;橋川祥史，村田理尚，若宮淳志，村田靖次郎;石割文崇，庄子良晃，梶谷孝，櫻井英博，小久保研，芥川智行，橋川祥史，村田靖次郎，福島孝典;橋川祥史，村田理尚，若宮淳志，村田靖次郎;橋川祥史，村田理尚，若宮淳志，村田靖次郎;橋川祥史，村田理尚，若宮淳志，村田靖次郎;橋川祥史
通讯作者：
橋川祥史

フラーレンに内包された水分子をNMRプローブとする結合分極の評価

使用封装在富勒烯中的水分子作为 NMR 探针评估键极化