水素結合性分子集合体に基づく多孔質2次元高分子の創製

基于氢键分子聚集体的多孔二维聚合物的创建

• 批准号: 14045233
• 负责人: 小林 健二
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: Shizuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14045233/
• 关键词: 多孔体; 水素結合; 水素結合ネットワーク; 事前構成化; 分子集合体; 有機ゼオライト; 共有結合ネットワーク; 2次元高分子

1.種々の水素結合部位を有するヘキサアリールベンゼンホストの合成とネットワーク構造我々は、パラ位に水酸基やカルボキシル基を有するヘキサアリールベンゼンが多孔質2次元水素結合ネットワークを形成することを見出している。そこで有機ゼオライトを指向するさらなる多様な多孔質水素結合ネットワーク結晶を構築すべく、Co触媒を用いたジアリールアセチレンの環化三量化反応を基盤として、様々な水素結合部位を有するヘキサアリールベンゼンホストを合成した。具体的には、ヘキサキス(3,5-ジヒドロキシフェニル)ベンゼン1、ヘキサキス[4-(ジヒドロキシボリル)フェニル]ベンゼン2、ヘキサキス[4-(オクタノイルナミノ)フェニル]ベンゼン3,ヘキサキス[4-(N'-オクチルウレイド)フェニル]ベンゼン4を合成した。ホスト1に関してはX線結晶構造解析に成功し、チャンネル構造を有する多孔質3次元水素結合ネットワークを形成することがわかった。2.多孔質2次元水素結合ネットワークの共有結合ネットワークへの変換の試み我々は既にヘキサキス(4-ヒドロキシフェニル)ベンゼン5が多孔質2次元水素結合ネットワークを形成することを見出している。そこで、事前構成化されたホスト5の多孔質2次元水素結合ネットワーク単結晶に架橋剤ゲストとしてMeSi(OMe)_3やMe_2Si(NMe_2)_2を包接させた後に、5の水素結合部位(水酸基)と架橋剤ゲストとの反応を行い、多孔質2次元水素結合ネットワークの2次元共有結合ネットワークへの変換を検討した。粉末X線回折測定の結果から、得られた不溶性ポリマーは完全なアモルファスではなく、ある程度周期的な構造をとっていることがわかった。さらに、このポリマーは2-ブタノンや安息香酸メチルの蒸気雰囲気下に1-2日間曝すと、これらゲストを吸着し別の周期的な構造に変化することがわかった。この結果から、共有結合性多孔質ポリマー、即ち、共有結合に基づく有機ゼオライトが生成したものと考えられる。

1. The water binding sites of the species have been found to be porous and two-dimensional water binding sites. In this case, a variety of porous water-bonded silica crystals are built to direct organic light, and the three-dimensional reaction of cyclization of the silica gel using Co catalysts is the basis for the synthesis of a variety of water-bonded silica crystals. The specific,(3,5-) 1,[4-()] 2,[4-()] 3,[4-(N'-)] 4,. The X-ray crystal structure analysis was successful, and the porous three-dimensional water element was formed. 2. The porous two-dimensional water-element binding matrix is formed by the common binding matrix of the porous two-dimensional water-element binding matrix and the change of the porous two-dimensional water-element binding matrix. 5 porous 2-D water element binding sites (H2O) and 5 porous 2-D water element binding sites (H2O). The results of powder X-ray reflection measurement show that the insoluble polymer is completely amorphous and has a periodic structure. The structure of a 2-block benzoic acid column is characterized by a 1-2-block periodic structure. As a result, there is a common combination of porous materials, i.e., common combination of organic materials.

项目成果

Kenji Kobayashi: "Solvent-Induced Polymorphism of Three-Dimensional Hydrogen-Bonded Networks of Hexakis(4-carbamoylphenyl)benzene"Journal of the American Chemical Society. 125・10. 3035-3045 (2003)

Kenji Kobayashi：“六(4-氨基甲酰基苯基)苯三维氢键网络的溶剂诱导多态性”美国化学会杂志 125・10 (2003)。

Kenji Kobayashi: "Synthesis and Self-Association, Absorption, and Fluorescence Properties of Differentially Functionalized Hexakis (p-substituted-phenylethynyl)benzenes"The Journal of Organic Chemistry. 69(印刷中). (2004)

Kenji Kobayashi：“不同官能化六（对取代苯乙炔基）苯的合成和自缔合、吸收和荧光特性”有机化学杂志 69（出版中）。

Kenji Kobayashi: "Guest-Induced Assembly of Tetracarboxyl-Cavitand and Tetra(3-pyridyl)-Cavitand into a Heterodimeric Capsule via Hydrogen Bonds and CH-Halogen and/or CH-pi interaction : control of the orientation of the encapsulated guest"Journal of the

Kenji Kobayashi：“通过氢键和 CH-卤素和/或 CH-pi 相互作用将四羧基-Cavitand 和四(3-吡啶基)-Cavitand 客体诱导组装成异二聚胶囊：控制封装客体的方向”期刊