ニトロ基を含む新しい型の芳香族基底三重項状態分子種の研究

新型含硝基芳基三重态分子种类的研究

• 批准号: 01470007
• 负责人: 樋口 治郎
• 金额: $ 4.03万
• 依托单位: Yokohama National University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• 财政年份: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 1990
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-01470007/
• 关键词: 三重項状態; 電子スピン共鳴; ゼロ磁場分離; X線結晶解析; 単結晶; 光化学反応; 基底三重項状態; 磁気的性質

(1)2ーニトロビフェニル(2ーNBP)の単結晶を作成し,X線結晶解析を行って、結晶中における分子の空間的配置を決定した。次に、77Kで紫外線照射した2ーNBP単結晶中に生じた三重項分子種について、単結晶法による電子スピン共鳴(ESR)の実験を行った。なお,これまでに行った研究結果から、この三重項分子種については、ニトロ基の結合していないフェニル基のオルト位の水素がニトロ基の酸素に引き抜かれた構造を推定している。本実験で、そのゼロ磁場分離(ZFS)テンソルの主軸と結晶軸との関係を求めた結果、上記の構造における不対電子の密度の最大点を結ぶ方向が、ZFSテンソルの最大主値を与える主軸の方向に非常に近いことが判った。それゆえ,この三重項分子種の構造として,上記の構造が妥当なことが判明した。(2)2ーNBPのメチル,メトキシ,カルボキシ,ヒドロキシメチル,フッ素の2'ー,3'ー,および4'ー置換体を合成し,77K剛体溶媒中で紫外線照射してESRの測定を行った。その結果,これらのうち,4'ーメチルーおよび4'ーフツ化ー2ーNBPと,3'ーカルボキシー2ーNBP以外の3'ー置換体、並びにすべての2'ー置換体から、77Kで安定な三重項分子種の生成が確められた。これらのZFS定数は,被照射2ーNBPの値に非常に近いため、これらのラジカルの構造は2ーNBPの場合に類似していると考えられる。また、二個の2ーNBP基をメチレンまたは酸素で架橋した分子を合成し、77K剛体溶媒中で紫外線照射してESRの測定を行った結果、フェニル基のオルト位またはメタ位&架橋した分子からは、2ーNBPの場合に非常に近いZFS定数の三重項分子種が生成することが判った。さらに,ポリ(4'ービニルー2ーNBP)を合成し、同様な実験を行った結果、77Kで安定な三重項分子種が生成することを確めたが、詳細は検討中である。

(1)2 The preparation of crystals, X-ray crystallization analysis, and the spatial arrangement of molecules in crystals are determined. Under ultraviolet irradiation at 77 K, triplet molecular species were produced in single crystals, and electron resonance (ESR) was observed in single crystals. The results of this study indicate that the structure of the triplet molecular species has been deduced. The relationship between the principal axis and the crystal axis of the magnetic field separation (ZFS) system is calculated. The structure of the system does not correspond to the maximum point of the electron density. The direction of the maximum principal axis of the ZFS system is very close to the direction of the principal axis. The structure of triplet molecular species is correct. (2)2 The ESR measurement was performed by UV irradiation in a rigid solvent at 77 K. As a result, the formation of stable triplet species was confirmed at 77 K for the 3 'substitution, 4' substitution and 4 'substitution except NBP. This is a fixed number of illuminated 2-NBP structures, similar to 2-NBP. 2-NBP group was synthesized by UV irradiation in a rigid solvent at 77 K. The ESR measurement results showed that 2-NBP group was synthesized by UV irradiation in a rigid solvent at 77 K. For example, if the temperature of the reaction is higher than the temperature of the reaction, the reaction temperature of the reaction will be higher than the temperature of the reaction.