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Elucidation of Electronic Structures and Physical Properties of m-Quinodimethane-Based Open-Shell Molecules

间-醌二甲烷基开壳分子的电子结构和物理性质的阐明

基本信息

批准号：
20H02723
负责人：
清水章弘
金额：
$ 11.73万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では m-キノジメタン構造を基盤とする開殻性π共役分子の研究として、1) 不対電子を相互作用させるヘテロ原子により、π共役双性イオンの基底スピン多重度を制御し、電子構造と物性を解明すること、2) 含ヘテロ原子π共役双性イオンの高い反応性を利用して、新規π共役分子の合成法を開発すること、3) 基底三重項の縮合多環炭化水素を単離し、電子構造と物性を解明すること、を研究目標としている。本年度は、主に 3) について大きな進展があった。まず、基底三重項のケクレ炭化水素分子であるビスジベンゾシクロヘプタベンゼンにかさ高い置換基を導入した誘導体を設計・合成し、結晶として単離することに成功した。吸収スペクトル、酸化還元特性、ESR スペクトルなどの測定により、詳細な電子状態や各種基礎的な光学的、電気化学的、磁気的性質を明らかにし、温度可変 ESR スペクトルの測定により、基底三重項であることを実験的に明らかにした。本研究は基底三重項のケクレ炭化水素を初めて結晶として単離した研究である。また、窒素原子を導入した基底三重項のπ共役ジラジカルカチオンを設計し、その合成と単離に成功した。基底三重項のジラジカルであるにも関わらず安定であり、様々な溶媒中で、空気中で安定であり、GPC による精製が可能であった。精製した試料を用いて、詳細な電子状態や各種基礎的な光学的、電気化学的、磁気的性質を明らかにし、不対電子が分子全体に非局在化することを実験的に明らかにした。

In this paper, we study the structure of open shell π-coactive molecules. 1) We study the structure of open shell π-coactive molecules without electron interaction. 2) We study the structure of open shell π-coactive molecules. 3) We develop a new synthesis method for π-coactive molecules. 3) The separation, electronic structure and physical properties of condensed polycyclic carbonitride with triple term of substrate are studied. This year, the main 3) The design, synthesis, and crystallization of a high-substitution group introduced into a substrate triplet molecule were successful. Absorption, acidification, ESR, electron states, optical, electrochemical, magnetic properties, temperature, ESR, triple term This study is based on the triple term of carbon dioxide. In addition, the introduction of elementary atoms into the triple term of the base is successful in designing and synthesizing the triple term. The basic triplet is stable in solvent, stable in air, and refined in GPC. Refined samples are used in detail, electronic states, and various basic optical, electrochemical, and magnetic properties.

项目成果

期刊论文数量（14）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

シクロペンタ[a]ペンタレン構造を有する炭化水素ラジカルとその酸化還元種の合成と物性

环戊二烯结构烃基及其氧化还原物质的合成和物理性质

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
A. Suzuki;J. Minto;横田衛・木村祐太・清水章弘・新谷亮
通讯作者：
横田衛・木村祐太・清水章弘・新谷亮

カルバゾール骨格を有する開殻性双性イオンの合成と物性

咔唑骨架开壳层两性离子的合成及物理性质

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
松本慎喜;秋元祐太朗;岡島敬一;河尻耕太郎;小宮山涼一;藤田淳生・清水章弘・新谷亮
通讯作者：
藤田淳生・清水章弘・新谷亮

Synthesis and Properties of Nitrogen-doped Triangulene Cation

氮掺杂三角烯阳离子的合成及性能

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
中本健太;秋元祐太朗;岡島敬一;Shinobu Arikawa・Akihiro Shimizu・Daisuke Shiomi・Kazunobu Sato・Ryo Shintani
通讯作者：
Shinobu Arikawa・Akihiro Shimizu・Daisuke Shiomi・Kazunobu Sato・Ryo Shintani

アンスロキシルラジカルとフェナジニルラジカルを空間的に近接させた開殻性分子の合成と物性

具有空间邻近的蒽氧基和吩嗪基自由基的开壳分子的合成和物理性质

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
J. Maes;A. Suzuki;林田雅章・清水章弘・新谷亮
通讯作者：
林田雅章・清水章弘・新谷亮

アンスロキシドとフェナジニウムを近接させた開殻性双性イオンの合成と物性

邻接蒽氧基和吩嗪鎓的开壳层两性离子的合成和物理性质

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hu Shuaifeng;Zhao Pei;Nakano Kyohei;Oliver Robert D. J.;Pascual Jorge;Smith Joel A.;Yamada Takumi;Truong Minh Anh;Murdey Richard;Shioya Nobutaka;Hasegawa Takeshi;Ehara Masahiro;Johnston Michael B.;Tajima Keisuke;Kanemitsu Yoshihiko;Snaith Henry J.;Wakamiy;林田雅章・清水章弘・新谷亮
通讯作者：
林田雅章・清水章弘・新谷亮