曲面π共役上に高度に非局在化したスピンを有する開設分子の合成

在弯曲 π 共轭表面上合成具有高度离域自旋的开放分子

• 批准号: 18655058
• 负责人: 森田 靖
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18655058/
• 关键词: 曲面π共役; 開殻分子; 奇交互炭化水素; フェナレニル; 非局在性

C_<60>等の曲面π共役系化合物の存在とその物性がクローズアップされている。これらの性質を分子レベルで理解し発展させるためには、曲面π共役電子系における曲面芳香族性やConcave-ConvexおよびConvex-Convex相互作用等の分子間相互作用の解明が重要である。我々は、曲面π共役上に非局在化した電子スピンを有する空気中でも安定な開殻有機分子を設計・合成し、溶液状態および固体状態における性質を詳細に調査する手法を発案した。これまでに曲面π共役系閉殻有機分子であるコラヌレンに着目し、6-オキソフェルダジルラジカルやイミノニトロキシドをコラヌレンに結合させた開殻有機分子を設計・合成・単離し、曲面π共役上にスピンが非局在化した安定な開殻有機分子の研究の端緒を開いた。本年度は、フェノキシルラジカル部位をコラヌレンに結合させた開殻有機分子を設計・合成・単離した。電子スピン密度分布のトポロジー的対称性からフェノキシルラジカル結合体では、それまでの分子システムに比べてより多くの電子スピンが曲面π共役系上に非局在化していることが判明した。また、曲面π共役型の中性ラジカルとしては初めての単結晶X線構造解析に成功し、磁気測定を行うことで、分子間の磁気的な相互作用について明らかにした。さらに我々は、フェノキシルラジカル部位を二つコラヌレンに結合させた中性ジラジカルの合成と単離に成功した。そして、分子内のスピン間相互作用や電子スピン密度分布、および単結晶X線構造解析による結晶構造の解明にも成功した。このような成果は、今後の分子設計および当初の研究目標の遂行に大いに貢献した。

The <60>existence and physical properties of C_(2 +)-C_(2-C_(2 +)-C_(2-C_(2 +)-C_( For the development of molecular understanding of these properties, the understanding of intermolecular interactions such as surface aromaticity, Concave-Convex, and Convex-Convex interactions in curved π-co-serving electron systems is important. A method for detailed investigation of the design, synthesis, solution and solid properties of stable open-shell organic molecules in the air was developed. This is the beginning of the study of closed shell organic molecules with curved surface and curved surface. This year's open shell organic molecule design, synthesis, and separation The symmetry of the electron density distribution is different from that of the molecular density distribution. The results show that: (1) the surface π-co-active type of neutral structure analysis of crystal X-ray structure is successful,(2) the magnetic field measurement is successful, and (3) the magnetic field interaction between molecules is successful. In addition, we have successfully combined the two parts of the paper with the neutral paper. The molecular interaction, electron density distribution, X-ray structure analysis and crystal structure analysis were successful. The results of this research have contributed greatly to the future molecular design and implementation of the original research objectives.

项目成果

Intramolecular Spin-Spin Interaction through a Curved and non-Alternant Hydrocarbon: Corannulene with Phenoxyl Radical Moieties

通过弯曲和非交替烃的分子内自旋-自旋相互作用：带有苯氧基自由基部分的Corannulene

• 发表时间: 2007
• 作者: Ueda;A.
• 通讯作者: A.

Second hyperpolarizability of phenalenyl radical system involving acetylene π-conjugated bridge

• DOI: 10.1016/j.cplett.2006.01.022
• 发表时间: 2006-03
• 期刊: Chemical Physics Letters
• 影响因子: 2.8
• 作者: Suguru Ohta;M. Nakano;T. Kubo;K. Kamada;K. Ohta;R. Kishi;Nozomi Nakagawa;B. Champagne;E. Botek;Shin-ya Umezaki;A. Takebe;Hideaki Takahashi;S. Furukawa;Y. Morita;K. Nakasuji;K. Yamaguchi

Two-dimensional networks of ethylenedithiotetrathiafulvalene derivatives with the hydrogen-bonded functionality of uracil, and channel structure of its tetracyanoquinodimethane complex.

• DOI: 10.1021/jo060748l
• 发表时间: 2006-06
• 期刊: The Journal of organic chemistry
• 作者: Y. Morita;E. Miyazaki;Yoshikazu Umemoto;K. Fukui;K. Nakasuji

CASCI-DFT study of the phenalenyl radical system

• DOI: 10.1016/j.poly.2006.11.028
• 发表时间: 2007-06
• 期刊: Polyhedron
• 影响因子: 2.6
• 作者: T. Ukai;K. Nakata;S. Yamanaka;T. Kubo;Y. Morita;T. Takada;K. Yamaguchi

Origin of the enhancement of the second hyperpolarizability of singlet diradical systems with intermediate diradical character.

• DOI: 10.1063/1.2213974
• 发表时间: 2006-08
• 期刊: The Journal of chemical physics
• 作者: M. Nakano;R. Kishi;Suguru Ohta;A. Takebe;Hideaki Takahashi;S. Furukawa;T. Kubo;Y. Morita;K. Nakasuji;K. Yamaguchi;K. Kamada;K. Ohta;B. Champagne;E. Botek