不均一系不斉触媒を指向したキラルな細孔を有するシロキサン系結晶性多孔体の創製

用于非均相不对称催化剂的手性孔硅氧烷基结晶多孔材料的制备

基本信息

批准号：
18J13581
负责人：
佐藤尚人
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J13581/
关键词：
かご型シロキサンシラノール水素結合多孔体

项目摘要

平成30年度は、①かご型シロキサンの形状が結晶構造に与える影響の調査、②コレステロールを修飾したかご型シロキサンの合成・結晶化を行った。①かご型シロキサンの形状が結晶構造に与える影響の調査　細孔構造の制御を目的として、異なる形状のかご型シロキサンにシラノール基を修飾し、その結晶を作製することで、かご型シロキサンの形状が構造に与える影響を調査した。二重四員環(D4R)型シロキサンの他に、二重三員環(D3R)型シロキサンおよび二重六員環(D6R)型シロキサンにシラノール基が修飾された分子を合成した。D4RおよびD3R、D6Rの結晶構造を比較すると、かご型シロキサンに結合したシラノール基は(1)水素結合により6員環を形成しやすい、(2) 大きな面を面共有した集合構造を形成しやすい、という傾向があることを見いだした。D4Rの結晶化・固相重合に関してChem. Eur. J.誌に論文を発表したほか、D3Rの結晶化に関してDalton Trans.誌に論文を発表した。どちらの論文も編集者から高い評価を受け、Inside Cover およびBack Coverに採用された。②コレステロールを修飾したかご型シロキサンの合成・結晶化　キラルな細孔の構築を目的として、キラルな官能基をかご型シロキサンの1頂点に修飾した。キラルな官能基としてコレステロールを選択した。かご型シロキサンの1頂点への修飾は、2頂点以上に修飾されたものや未反応物との分離が必要であるが、コレステロールはサイズが大きいため、分離が行いやすいと考えて選択した。コレステロールと結合したかご型シロキサンをテトラヒドロフランに溶解し、溶媒を緩やかに蒸発させることでその結晶を得た。XRDパターンから結晶は層状構造であることが考えられる。今後は3次元構造の構築を目指して分子構造・結晶化法の最適化を行う予定である。

2018财年，我们（1）研究了笼状硅氧烷的形状对晶体结构的影响，（2）合成并结晶了胆固醇改性的笼状硅氧烷。 ①研究笼型硅氧烷的形状对晶体结构的影响为了控制孔结构，研究了笼型硅氧烷的形状对结构的影响。除双四元环（D4R）型硅氧烷外，我们合成了硅烷醇基团改性的双三元环（D3R）型硅氧烷和双六元环（D6R）型硅氧烷。比较D4R、D3R和D6R的晶体结构，与笼状硅氧烷键合的硅烷醇基团（1）倾向于通过氢键形成六元环，（2）倾向于形成具有大表面共享的聚集结构我们发现有一个趋势。除了在 Chem J. 上发表了一篇关于 D4R 结晶和固态聚合的论文外，他还在 Dalton Trans 上发表了一篇关于 D3R 结晶的论文。两篇论文都得到了编辑的高度评价，并被收录在 Inside Cover 和 Back Cover 中。 ②胆固醇修饰笼状硅氧烷的合成与结晶在笼状硅氧烷的一个顶点修饰手性官能团，以构建手性孔道。选择胆固醇作为手性官能团。笼状硅氧烷的一个顶点的修饰需要与两个或多个顶点修饰的物质以及未反应的物质分离，但选择胆固醇是因为它被认为由于其尺寸大而更容易分离。将与胆固醇结合的笼状硅氧烷溶解在四氢呋喃中，缓慢蒸发溶剂，得到晶体。 XRD图谱表明该晶体具有层状结构。未来，我们计划优化分子结构和结晶方法，以构建三维结构。

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 and crystal structure of double-three ring (D3R)-type cage siloxanes modified with dimethylsilanol groups

二甲基硅烷醇基团改性双三环(D3R)型笼型硅氧烷的合成及晶体结构

DOI：
10.1039/c8dt04244f
发表时间：
2019
期刊：
Dalton Transactions
影响因子：
4
作者：
Sato Naoto;Tochigi Kazuma;Kuroda Yoshiyuki;Wada Hiroaki;Shimojima Atsushi;Kuroda Kazuyuki
通讯作者：
Kuroda Kazuyuki

Synthesis of Organosilyl‐Functionalized Cage‐Type Germanoxanes Containing Fluoride Ions

含氟离子有机基官能化笼型德国氧烷的合成

DOI：
10.1002/chem.201900439
发表时间：
2019
期刊：
Chemistry A European Journal
影响因子：
0
作者：
Sato Naoto;Hayashi Taiki;Tochigi Kazuma;Wada Hiroaki;Shimojima Atsushi;Kuroda Kazuyuki
通讯作者：
Kuroda Kazuyuki

Preparation of Zeolite-like Porous Materials from Silanol-modified Cage Siloxanes

硅烷醇改性笼状硅氧烷制备类沸石多孔材料