Sumanene Science 2.0: from Basic Chemistry to Material Sciences

Sumanene Science 2.0：从基础化学到材料科学

• 批准号: 19H00912
• 负责人: 櫻井 英博
• 金额: $ 29.29万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H00912/
• 关键词: スマネン; ソフトマテリアル; 錯体高分子; 一重項励起子分裂系; スターフェン

本研究では、フラーレンの部分構造に相当する、お椀型湾曲芳香族化合物「スマネン」をモチーフとして、そのユニークな性質、および集合体構造の特徴を生かし、真に日本独自のマテリアルとして成長させるための発展研究を行う。４つのテーマに対して、それぞれ簡潔に成果を記す。①新たな一重項励起子分裂系分子に関しては、単量体に関する基礎的な物性についての論文を報告した。また、2021年度に見出した、簡便なアザホモスマネンの合成法を、本系に応用する検討を行った。②スマネンの周縁芳香環部位に６ヶ所エステル基を導入した液晶が、同様の芳香環主骨格を有するトリフェニレンをメソゲンとする液晶とは全く異なる柔軟性有することを見出し、その原因が、お椀のカラムナー積層が本質的に有している自由度に由来していることを明らかにすることができた。このような現象は平面分子では不可能であり、お椀独自の物性発現を示すことができた。③2021年度にジフルオロスマネン単結晶の誘電応答特性を示したが、その続報として、ジフルオロスマネンとスマネンが共結晶を形成する性質を利用して、その構成比率を変化させることによって、結晶の誘電特性を制御できることを見出した。同種の構造を有する結晶で誘電特性を自在に変化させる例はこれまでになく、お椀ならではの特徴を活かした成果である。④スマネンの周縁芳香環をさらに伸長した、湾曲スターフェン(Curved Starphene)分子の合成に初めて成功した。今回の合成経路はジルコナサイクルを経由するので、既知の反応と組み合わせることで、様々なスターフェン様の分子群の合成を実現できる可能性がある。

This study で は, フ ラ ー レ ン の partially constructed に quite す る, お 椀 type bay qu aromatic compounds "ス マ ネ ン" を モ チ ー フ と し て, そ の ユ ニ ー ク な properties, お よ び aggregate structure の, 徴 を raw か し, true に Japan alone の マ テ リ ア ル と し て growth さ せ る た め の を line う 発 exhibition research. 4 テ テ テ テ に に compared with て and それぞれ concise に results を recorded す. Item (1) the new た な a heavy wound screwdriver division of molecular に masato し て は, 単 quantity body に masato す る based な property に つ い て の paper を report し た. ま た, 2021 annual に see し た, simple な ア ザ ホ モ ス マ ネ ン の synthesis を, the department に 応 with す る 検 line for を っ た. (2) ス マ ネ ン の week try に aromatic ring parts by 6 ヶ エ ス テ ル base を import し た LCD が, with others in the main bone を の aromatic ring す る ト リ フ ェ ニ レ ン を メ ソ ゲ ン と す る LCD と は く all different な る softness with す る こ と を see し, そ の が, お 椀 の カ ラ ム ナ ー horizon が に has the nature of し て い る freedom に origin し て い る こ と を Ming ら にする にする とがで た た. The <s:1> ような phenomenon occurs when a で plane molecule で で cannot であ and お椀 independently exhibit を properties す す とがで た た た た た. (3) 2021 annual に ジ フ ル オ ロ ス マ ネ ン 単 crystallization の electric 応 lure a feature を shown し た が, そ の 続 quote と し て, ジ フ ル オ ロ ス マ ネ ン と ス マ ネ ン が cocrystallization を form す る nature を USES し て, そ の composition ratio を variations change さ せ る こ と に よ っ て, crystallization の induced electrical characteristics を suppression で き る こ と を shows し た. Same の a す を construction る crystallization で induced electrical characteristics を comfortable に variations change さ せ る example は こ れ ま で に な く, お 椀 な ら で は の, 徴 を live か し た results で あ る. Try aromatic ring (4) ス マ ネ ン の weeks を さ ら に elongation し た, bay ス タ ー フ ェ ン (Curved Starphene) molecular の early synthetic に め て successful し た. This synthetic 経 の way back は ジ ル コ ナ サ イ ク ル を 経 by す る の で, both know の 応 と group み close わ せ る こ と で, others 々 な ス タ ー フ ェ ン others の molecular group of synthetic を の be presently で き る possibility が あ る.

项目成果

Fluorosumanenes as building blocks for organic crystalline dielectrics

• DOI: 10.1515/pac-2023-0211
• 发表时间: 2023-04
• 期刊: Pure and Applied Chemistry
• 影响因子: 1.8
• 作者: Y. Yakiyama;Minghong Li;H. Sakurai

Dielectric and Sorption Responses of Hydrogen-Bonding Network of Amorphous C60(OH)12 and C60(OH)36

• DOI: 10.1021/acs.jpcc.9b06951
• 发表时间: 2019-09
• 期刊: The Journal of Physical Chemistry C
• 作者: Shota Uchikawa;Ayumi Kawasaki;Norihisa Hoshino;T. Takeda;S. Noro;Kiyonori Takahashi;Takayoshi Nakamura;Nozomi Sato;Ken Kokubo;H. Sakurai;T. Akutagawa

Warsaw University of Technology(ポーランド)

华沙理工大学（波兰）

キノイド構造を有するスマネン誘導体の合成

醌型结构的苏马烯衍生物的合成

• 发表时间: 2019
• 作者: 岩佐克彰;西本真生;焼山佑美;植竹裕太;櫻井英博
• 通讯作者: 櫻井英博

櫻井研究室HP

樱井研究所HP