新規フラーレンナノコンポジットの創成と機能化

新型富勒烯纳米复合材料的创建和功能化

• 批准号: 18350065
• 负责人: 灰野 岳晴
• 金额: $ 11.26万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18350065/
• 关键词: フラーレン; 超分子; ポリマー; カリックスアレーン; 包接錯体

フラーレンホリマーはエレクトロニクス,エネルギーなどの分野で新規炭素材料の基盤分子として注目を集めている。フラーレンポリマーの合成法として,これまでフラーレンを直接重合させる方法が報告されているが,フラーレンが対象性の高い構造を有していることから,生じてくるポリマーの構造を予め設計することは極めて難しい。近年,ポリマー構造を合成する手法として,可逆的な非共有結合を利用した自己集合が注目されている。この方法は既存の有機合成では成しえないような複雑な分子配列を容易に構築できることから,超分子ポリマーの合成に利用されるようになってきた。我々は非共有結合を基盤とした自己集合が超分子フラーレンポリマーの合成に利用できると考えた。今回,カリックス[5]アレーンとフラーレンの分子間相互作用を利用して,超分子フラーレンポリマーの合成を計画した。具体的に,ダンベル型フラーレン誘導体1とフラーレン結合部位を二つもつテトラキスカリックス[5]アレーン誘導体2を設計した。19年度は固体状態における超分子ポリマーの形態の新たな制御法と溶液中における重合構造について検討を行った。1と2の混合比を変化させることにより,固体状態で形成される超分子ポリマーの形態が制御可能であることを明らかにした。また,溶液中において可逆的結合で生成しているこの超分子ポリマーのサイズを動的光散乱により検討したところ,トルエン中で約1.2マイクロメーター程度の高い重合度をもつポリマーが生成していることがわかった。ポリマーの結合力が非共有結合であることを考えれば,驚くべき結果である。20年度はフラーレンを有するポリマーの超分子架橋反応によるポリマーの物性制御について検討した。フラーレンを含むポリアセチレンにホスト分子1を加えると顕著な分子量の増加を確認した。本研究成果は非共有結合を利用した分子量制御により,ポリマーの巨視的な物性の制御法の新たな指針となると確信する

富勒烯荷兰人（Fullerene Hollimers）作为电子和能源等领域的新碳材料的基础分子引起人们的注意。作为合成富勒烯聚合物的一种方法，已经报道了直接聚合富勒烯的方法，但是由于富勒烯具有高度靶向的结构，因此很难提前设计所得聚合物的结构。近年来，使用可逆的非共价键的自组装吸引了作为合成聚合物结构的一种方法。该方法在合成超分子聚合物的合成中变得越来越有用，因为它可以轻松构建复杂的分子排列，而这些分子排列无法通过现有的有机合成来实现。我们认为，非共价基于键的自组装可用于合成超分子富勒烯聚合物。在本文中，我们计划使用Calix [5]领域和富勒烯之间的分子间相互作用合成超分子富勒烯聚合物。具体而言，我们设计了一个哑铃形富勒烯衍生物1和一个四烯衍生物2，该衍生物2具有两个富勒烯结合位点。在2019年，我们研究了控制固态上超分子聚合物形式和溶液中聚合结构的新方法。通过改变1和2的混合比，可以控制以固态形成的超分子聚合物的形态。此外，当通过溶液中可逆键产生的超分子聚合物的大小通过动态光散射来检查，发现在甲苯中产生了高度高约1.2微米的聚合物的聚合物。鉴于聚合物的键合强度是非共价的，这是一个令人惊讶的结果。在2018财年，我们通过超分子交联反应与富勒烯烯的超分子交联反应来调查聚合物的物理性质。将宿主分子1添加到包含富勒烯的聚乙炔中，证实了分子量的显着增加。我们认为，这项研究结果将为通过非共价键控制分子量来控制聚合物的宏观物理特性。

项目成果

カリックスアレーンとポルフィリンにより形成される空孔をもつホスト分子の合成とその包接挙動

杯芳烃和卟啉空位主体分子的合成及其包合行为

• 发表时间: 2007
• 作者: N. Kambe;J. Terao;灰野岳晴;N. Kambe;灰野岳晴;N. Kambe;灰野岳晴;灰野岳晴;灰野岳晴;灰野岳晴;灰野岳晴;灰野岳晴;灰野岳晴;三木絵梨子;西 沙織;田中 正洋;塩 秀美;灰野岳晴;岩本 啓;塩 秀美;灰野岳晴;高柳 麗;Takeharu Haino;Hajime Iwamoto;田中 正洋;三木 絵梨子;西 沙織
• 通讯作者: 西 沙織

自己集合カプセルのナノ空間における特異なゲスト認識

自组装胶囊纳米空间中独特的宾客识别

• 发表时间: 2007
• 期刊: NEWS LETTER 22
• 作者: Haino;Takeharu
• 通讯作者: Takeharu

クラウンエーテルと二級アンモニュウム塩からなる擬ロクキサンの閉環メタセシスによる[5]カテナンの合成研究

冠醚与仲铵盐拟烷闭环复分解合成[5]环烷烃的研究

• 发表时间: 2009
• 作者: 藤堂紘久;寺尾潤;神戸宣明;灰野岳晴
• 通讯作者: 灰野岳晴

ナノ空間で組織化された超分子集合体の合成と機能

纳米空间组织的超分子组装体的合成和功能

• 发表时间: 2008
• 作者: J. Terao;H. Watabe;A. Ikumi;N. Kambe;灰野岳晴
• 通讯作者: 灰野岳晴

金属キレーションによる不正補助試薬の配座制御を利用した二級アルコールの絶対配置決定法

一种通过金属螯合对非法辅助试剂进行构象控制来测定仲醇绝对构型的方法

• 发表时间: 2008
• 作者: N. Kambe;J. Terao;灰野岳晴;N. Kambe;灰野岳晴;N. Kambe;灰野岳晴;灰野岳晴;灰野岳晴;灰野岳晴;灰野岳晴;灰野岳晴;灰野岳晴;三木絵梨子
• 通讯作者: 三木絵梨子