プロペラ形ねじれキラル巨大パイ電子系を用いる分子ローターの開発

使用螺旋桨形扭曲手性巨π电子系统开发分子转子

• 批准号: 20655009
• 负责人: 戸部 義人
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20655009/
• 关键词: 分子ローター; ねじれパイ電子系; 光学分割; 反転障壁; 温度可変NMR; デヒドロアヌレン

本研究は、三つのデヒドロベンゾ[14]アヌレン環により構成されるプロペラ形構造をもつねじれキラル三方形分子を分子ローターとして設計し、それらを合成し、ラセミ化の活性化障壁の調査を行うことと、固体表面上におけるSTM観測を行い、その機能の検証することを目的として行った。まず3個のデヒドロベンゾ[14]アヌレン環が縮環したねじれパイ電子系の合成を行った。また、プロペラの羽根部分がさらに大きくなり、反転障壁が大きいと予想されるナフタレン環が縮環した分子も合成した。それらのラセミ化の活性障壁を見積もるため、キラルカラムによる光学分割を試みたが、いずれの場合もピークの分離は観測されなかった。そのため、温度可変NMRを用いた詳細な検討を行ったが、1H NMRではピークの分離が見られなかった。しかし、約-100℃という測定限界まで冷却して13C NMRを測定したところ、シグナルの広幅化が観測された。したがって、デヒドロベンゾ[14]アヌレン環の反転の活性化障壁を定量的に見積もることはできなかったが、反転障壁は予想以上に小さく、キラルなプロペラ形分子が室温付近では非常に速い速度でラセミ化していることが明らかとなった。また、プロペラ形分子の固液界面(有機溶媒/グラファイト)におけるSTM観測を試みたが、明瞭な分子イメージを得るに至らなかった。これは吸着により反転を抑制することができないためと考えられる。結論として、デヒドロベンゾ[14]アヌレン環で構成されるプロペラ形分子の分子ローターへの応用は、現状では困難である。一方、合成過程において、デヒドロベンゾ[14]アヌレン環の渡環環化による新奇な芳香族分子の生成に関する知見が得られた。これは、新たな研究テーマの萌芽として大きな収穫である。

This study is aimed at the investigation of activated barriers, the measurement of STM on solid surfaces, and the demonstration of their functions. The synthesis of the three electron systems was carried out by means of a reduction in the number of rings. For example, if a molecule is synthesized in a closed loop, it may be synthesized in a closed loop. For example, the active barrier of the optical separation system can be divided into two parts: one part is the active barrier of the optical separation system, the other part is the active barrier of the optical separation system. 1H NMR can be used for detailed analysis. 13C NMR measurements were carried out at about-100℃. [14] A quantitative analysis of the activation barrier of the reaction ring is carried out. The reaction barrier is expected to react to the above. The temperature of the reaction molecule is very high. The solid-liquid interface (organic solvent/solvent) of the molecule is detected by STM. This is the first time I've ever seen you. Conclusion: It is very difficult to use the molecular structure of the selected molecule in the present situation. The synthesis process of a new aromatic molecule is described in detail. This is the first time I've ever seen a woman.

项目成果

巨大共役パイ電子系炭化水素の創出と機能

巨型共轭π电子碳氢化合物的产生和功能

• 发表时间: 2009
• 期刊: 化学工業 60
• 作者: Rietmeijer F. J. M.;Nakamura T.;et al.;Nakamura T;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;戸部義人
• 通讯作者: 戸部義人

デヒドロベンゾ[14]アヌレン誘導体の分子内連続環化とそれに続く異常二量化反応

脱氢苯并[14]轮烯衍生物的连续分子内环化和随后的异常二聚

• 发表时间: 2010
• 作者: Rietmeijer F. J. M.;Nakamura T.;et al.;Nakamura T;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;Masami Sakamoto;戸部義人;信末俊平
• 通讯作者: 信末俊平

トリス(デヒドロナフト[14]アヌレン)誘導体の合成

三(脱氢萘[14]轮烯)衍生物的合成

• 发表时间: 2008
• 作者: 信末;俊平
• 通讯作者: 俊平