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ペリ環状分解反応を用いた新規ポルフィリン色素の探索とその電子的性質の考察

利用周环分解反应寻找新型卟啉染料并研究其电子性质

基本信息

批准号：
10J08603
负责人：
魚山大樹
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Kyushu University (2011)Ehime University (2010)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

共役拡張型ポルフィリンは非線形光学材料や分子デバイスなどへの応用が期待されている。しかし、それらの化合物は有機溶媒に対する溶解性の問題などから合成が困難である。本申請では、溶解性に由来する諸問題をBCOD骨格のペリ環分解反応の1つである逆Diels-Alder反応を利用することで克服し、共役拡張型オリゴポルフィリンの合成を行う。さらに、共役拡張型ポルフィリンの物性を測定し、理論計算を用いて電子状態を詳細に考察することで新しい機能性色素を作成するための指針をつくることを目的とした。テトラベンゾポルフィリンよりもベンゼン環の数が少ないモノベンゾポルフィリン、ジベンゾポルフィリン、トリベンゾポルフィリンは共役拡張ポルフィリンの性質を知る上で重要な化合物ある。これらのベンゾポルフィリンの合成には、構成単位となるイソインドールの安定性と生成したベンゾポルフィリンの溶解性の問題があり、置換基のないものは合成されていない。本年度は、原料の安定性と生成物の溶解性を克服することのできるBCODピロールを用いて、モノベンゾポルフィリン、ジベンゾポルフィリン、トリベンゾポルフィリン前駆体を合成し、逆Diels-Alder反応を用いてモノベンゾポルフィリン、ジベンゾポルフィリン、トリベンゾポルフィリンへと変換した。TD-DFT計算より得られたベンゾポルフィリン類のuv-Visスペクトルと電子状態の関係を明らかにし、ポルフィンの共役拡張を行う際、共役拡張の大きさだけではなく、共役を広げる方向も重要であること示した。

The common tensile type optical materials are non-linear optical materials and molecular materials. The solubility of these compounds in organic solvents is a difficult problem to synthesize. The present invention relates to a method for solving the problems of solubility, decomposition and synthesis of BCOD molecules by using inverse Diels-Alder reaction. A new type of pigment is used to determine the physical properties. The number of rings in a compound is less than that in a compound. The number of rings in a compound is less than that in a compound. The number of rings in a compound is less than that in a compound. The synthesis of these compounds, the stability of their constituent units, the solubility of their constituent units, and the synthesis of their substitutional groups. This year, the stability of raw materials and the solubility of products have been improved. In addition, BCOD has been used in the synthesis of precursor, inverse Diels-Alder reaction, etc. TD-DFT calculation results show that the relationship between the electron state and the electron state is important.