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新奇分子性導体をめざしたテトラアザフルバレン系アクセプター分子の設計と合成

用于新型分子导体的四氮杂富瓦烯受体分子的设计与合成

基本信息

批准号：
18028023
负责人：
青沼秀児
金额：
$ 2.5万
依托单位：
Osaka Electro-Communication 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：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

分子性導体の構成分子は、ドナー系ではテトラチアフルバレン(TTF)等のカルコゲン原子を含む環状π系が知られている。また、アクセプター系では、TCNQやDCNQIといったキノイド構造を持つπ系等が知られている。特にDCNQI系は、両末端のシアノイミノ基が示す金属カチオンへの高い配位能により多彩な物性の発現が見られる。本研究では新物質探索の一環として、シアノイミノ基を有する有機πアクセプター分子および関連物質について、以下のアプローチで物質開発を試みた。(1)TTFの構造類似体であるテトラアザフルバレン(ビイミダゾール)にシアノイミノ基を導入すると、分子軌道法(Gaussian B3LYP/6-311G)による予測では、DCNQI等に匹敵する高いアクセプター性が期待できる。この分子の合成には未だ成功に至らなかった。合成経路を再検討の上、再び合成を試みている。(2)オルトーキノイド構造を有するアクセプター分子として、アセナフテキノイド骨格を有するDCNAを開発してきたが、低いアクセプター性が問題であった。フッ素置換体を合成し、ハロゲン原子の導入によりそのアクセプター性の改善に成功した。(3)磁性と伝導性の相互作用の実現をめざし、アクセプター系分子性導体の対カチオンとして、安定有機ラジカル(TEMPO,ニトロニルニトロキシド)を導入したアンモニウムイオンを開発した。これらを用いたDCNQI錯体の作製と物性評価を行った。(4)TTFにニトロニルニトロキシドを導入することにより、同一分子内で磁性と伝導性が共存したドナー分子を合成した。

Molecular conductors are composed of molecules such as TTF, etc. TCNQ, DCNQI, TCNQ, TCNQ, TCN In particular, DCNQI is a complex group at the end of the chain, indicating the occurrence of high coordination energy and colorful physical properties of metal compounds. This research is part of the exploration of new substances, including organic access molecules and related substances with silofino groups, and the following material developments. (1)TTF structural analogues are introduced into the molecular orbital method (Gaussian B3LYP/6- 311G), predicted by DCNQI, and expected by other methods. The synthesis of these molecules has not been successful until now. The synthesis route is discussed again, and the synthesis route is discussed again. (2)The DCNA is open to all kinds of problems. The synthesis and introduction of a new substituent were successful. (3)The realization of magnetic conductivity interaction and the development of stable organic phase (TEMPO) in molecular conductors DCNQI is used to evaluate the physical properties of the materials. (4)TTF can be synthesized by introducing magnetic and conductive molecules into the same molecule.