機能性物質としての分子ファスナーの研究

分子紧固件作为功能材料的研究

• 批准号: 61540344
• 负责人: 関 一彦
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1986
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1986 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-61540344/
• 关键词: 分子ファスナー; 有機半導体; 分子集合体; 電気伝導度; イオン化ポテンシャル; 紫外光電子分光; 熱分析

テトラキス(アルキルチオ)テトラチアフルバレンTTCn-TTF(nはアルキル基中の炭素数)を中心とする分子ファスナー類について、下記のように合成と、構造及び物性の測定を行った。(1)東大物性研斉藤研に協力して、n=7〜18の全化合物を合成した。(2)n=9-11の化合物の示す異常に高い電気伝導度を単結晶を用いて確認し、結晶内の分子の一次元配列に対応した大きな異方性があることを見出した。(3)姫工大安岡・樋口グループに試料を提供してX線構造解析を行い、長鎖化合物では1次元カラム内でのπ電子部(【C_6】【S_8】グループ)の間にファンデルワールス距離よりも小さなS-S距離が存在することを見出した。(4)国相のイオン化エネルギーが電気伝導度に対応したn依存性を示し、強い分子間相互作用を反映していることが我々によって既に見出されていたがこれを確認するため、融解状態での光電子スペクトルを測定し、電導度の小さいn=2化合物ではイオン化エネルギーが殆ど融解によって変らないが、n=10では強い分子間相互作用の消失により大きく増加する事を見出した。(5)TTF環とアルキル鎖を結ぶSをSeやTeに変えたものがやはり斉藤研で合成されたので、特にTe系について電気伝導度を測定し、n=1のものが異常に伝導性の良いこと、n=2以降はTTCn-TTFと同様のn依存性を示す事を見出した。(6)種々の熱履歴下での熱分析から、アルキル鎖がπ電子部を締めつけるという分子ファスナー概念から理解されるとおり、長鎖化合物ではアルキル鎖が分子のパッキングを支配している事を見出した。このように分子ファスナー系は種々の興味深い性質を示し、この概念が新しい分子集合体、有機半導体の構築原理として有用である事がわかった。今後更に合成と物性測定を進め、その可能性を追求して行きたい。

TTCn-TTF (carbon number in n-base) is the center of molecular structure, and the synthesis, structure and physical properties are determined as follows. (1)The synthesis of all compounds with n = 7~18 was carried out by the cooperation of Dongda Physical Research Institute. (2)n= 9 - 11 compounds show unusual high electrical conductivity, which is confirmed by the use of crystals, and the molecular alignment within crystals is shown to be large and anisotropic. (3)The X-ray structure analysis of the sample was carried out in the laboratory, and the π-electron part ([C_6][S_8]) in the first dimensional structure of the long-locked compound was found to exist in the small S-S distance. (4)The dependence of the electrical conductivity of the chemical phase on the molecular interaction is demonstrated by the strong molecular interaction, and the photoelectron selectivity of the melting state is determined by the electrical conductivity of the chemical phase. n = 10. The disappearance of strong intermolecular interactions and the increase in the number of events occur. (5) TTF ring is locked in the junction S, Se, Te, Te (6)The thermal analysis of the species under thermal conditions shows that the molecular structure of the molecule is dominated by the molecular structure of the molecule. The concept of molecular aggregates and organic semiconductors is new and useful. In the future, the determination of synthetic properties will be further advanced and the possibility of synthesis will be pursued.

项目成果

H.Inokuchi;G.Saito;P.J.Wu;K.Seki;T.B.Tang;T.Mori;K.Imaeda;T.Enoki;Y.Higuchi;K.Inaka;H.Yasuoka: Chem.Lett.1263-1266 (1986)

H.Inokuchi;G.Saito;P.J.Wu;K.Seki;T.B.Tang;T.Mori;K.Imaeda;T.Enoki;Y.Higuchi;K.Inaka;H.Yasuoka：Chem.Lett.1263-1266（

K.Seki;T.B.Tang;T.Mori;Wu.P.J.;G.Saito;K.Imaeda;Shi,Z.R.;T.Enoki;Y.Higuchi;H.Yasuoka;H.Inokuchi: "Physical Organic Chemistry 1986" Elesevier Science Publishers, 8 (1987)

K.Seki;T.B.Tang;T.Mori;Wu.P.J.;G.Saito;K.Imaeda;Shi,Z.R.;T.Enoki;Y.Higuchi;H.Yasuoka;H.Inokuchi：“物理有机化学 1986” Elesevier

H.Inokuchi: "New Synthetic Methodology and Functionally Interesting Compounds" Kodansha, 10 (1986)

H.Inokuchi：“新的合成方法和功能上有趣的化合物”讲谈社，10（1986）

K.Seki;T.B.Tang;T.Mori;Wu.P.J.;G.Saito;H.Inokuchi: J.Chem.Soc.Faraday Trans.2. 82. 1067-1075 (1986)

K.Seki；T.B.Tang；T.Mori；Wu.P.J.；G.Saito；H.Inokuchi：J.Chem.Soc.Faraday Trans.2。

H.Yamamoto;K.Seki;H.Inokuchi;G.Saito: J.Chem.Soc.Faraday Trans.2.

H.Yamamoto；K.Seki；H.Inokuchi；G.Saito：J.Chem.Soc.Faraday Trans.2。