C_<60>の化学変換-新しい電子的性質をもつフラーレン誘導体の合成

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当初の実施計画にしたがって研究を行ない、以下に記す結果を得た。1.C_<60>アセチレン誘導体の合成と新機能探索(1)t-ブチルC_<60>アニオンと、典型的な炭化水素系電子欠乏種である炭素陽イオンとを組み合わせることにより、完全に炭化水素のみからなるイオン結晶の合成に成功した。これはフラーレン骨格をもつ「炭化水素塩」の初めての例である。これに続いて、先に当研究室で合成した1-オクチニルC_<60>オニオンとPh_3P=N^+=PPh_3との塩を空気中でも安定な暗緑色粉末として合成単離した。また、1-オクチニルC_<60>アニオンと種々の求電子剤との反応について検討し、この反応の位置選択性に及ぼす支配因子について明らかにした。(2)ブタジインおよびアセチレンによって2個のC_<60>ユニットが結ばれた、ダンベル型構造をもつC_<60>誘導体の新規合成に成功した。その酸化還元挙動について電気化学的に検討し、分子両末端のC_<60>間の相互作用について明らかにした。2.親水性基をもつC_<60>誘導体の合成と応用 C_<60>のプロパルギルアルコール誘導体を新たに合成し、これをエステル基をもつカルボン酸誘導体およびテトラエチレングリコール誘導体に変換することにより、これらが一般有機溶媒のほか弱塩基性の水にも顕著な溶解性を示すことを明らかにした。3.C_<60>の固相反応 C_<60>、亜鉛粉末、およびブロモ酢酸エステルの固相反応により、Reformatsky型の付加反応が良好な収率で進行し、対応するC_<60>誘導体が容易に得られることを見いだした。