湾曲型コラニュレン分子の構造修飾による新規金属錯体の合成と機能創出

通过弯曲球烯分子的结构修饰合成和功能化新型金属配合物

• 批准号: 12J10461
• 负责人: 山田 美穂子
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Osaka University (2013)The University of Tokyo (2012)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J10461/
• 关键词: 湾曲型芳香族化合物; 電荷移動錯体; 光誘起電子移動反応; 電荷分離状態; リチウムイオン内包フラーレン; スカンジウムイオン; 錯体化学; 光化学; 構造修飾; シクロメタル化錯体; π-π相互作用; 自己集合; 金属配列

湾曲型芳香族化合物であるコラニュレンは歪んだ芳香環曲面を有するため、平面芳香族化合物とは異なる性質や機能の発現が期待できる。本年度はコラニュレン分子による機能創出を目指し、その電子移動反応について研究を行った。まず、報告例のない曲面間の分子内電子移動反応を目指した。コラニュレンの芳香環曲面は、球状のフラーレンC_<60>の認識に適していると考えられてきた。一方、C_<60>外部骨格を有するリチウムイオン内包フラーレン(Li^+@C_<60>)は、C_<60>よりも優れた電子受容性を示す。そこで、コラニュレンの曲面を利用してLi^+@C_<60>との錯体形成を試みたところ、基底状態で比較的安定な電荷移動錯体を形成することを見出した。さらに、Li^+@C_<60>を光励起すると、励起状態でコラニュレンと超分子錯体を形成し、分子内電子移動反応により三重項電荷分離状態を生じた。電荷再結合過程も分子内逆電子移動過程であり、得られた電荷分離状態の寿命は240μsと長寿命であることが分かった。また、近年、種々の電子移動反応においてルイス酸により反応性を制御できることが報告されている。コラニュレンと1,2,4-トリメチルベンゼンの溶液に光照射を行ったところ、ナノ秒時間分解分光法によりラジカルイオンペアが観測され、これらの分子の間で光誘起電子移動反応が生じることが明らかとなった。スカンジウムイオンを加えて同様の反応を行ったところ反応が促進された。一方、コラニュレンラジカルアニオンとスカンジウムイオンを反応させると、錯体の形成がEPRにより観測された。これらの結果から、コラニュレンラジカルアニオンにスカンジウムイオンが結合することにより反応が促進されることを見出した。以上の結果は、これまでに例のない芳香環曲面間の分子内電子移動反応を明らかにすると共に、芳香環曲面と芳香環平面の間の電子移動反応の反応性を制御する手法を示した点で興味深いものである。

The development of curved aromatic compounds and planar aromatic compounds is expected. This year, we will conduct research on molecular function creation and electron mobility. The intramolecular electron mobility between curved surfaces is indicated in this paper. The aromatic ring surface of the ring is spherical and spherical<60>. A square, C_<60>outer frame has a small number of internal envelope (Li^+@C_<60>), C_outer frame has a small number of electronic <60>capacitance The <60>surface of the substrate is used to form a fault. The substrate state is relatively stable. The charge transfer fault is formed. Li^+@C_<60>is excited by light, excited by supramolecular faults, and excited by triplet charge separation. The charge recombination process and the inverse electron movement process in the molecule have a lifetime of 240μs and a long lifetime In recent years, the electronic mobility of the species has been reported. The light irradiation of the solution is carried out by the second time decomposition spectroscopy, and the electron movement induced by the light between the molecules is generated. The first step is to improve the quality of the products. A party, a party The results of this study are as follows: The results above show that there are some interesting ways to control the electron movement between aromatic ring surfaces and aromatic ring planes.

项目成果

Construction and self-assembly behaviours of cyclopalladated 2-pyridylco rannulene with curved n-surface

弯曲n面环钯2-吡啶基毛茛烯的构建及自组装行为

• 发表时间: 2013
• 作者: 山田美穂子;田代省平;三宅亮介;塩谷光彦
• 通讯作者: 塩谷光彦

2-ピリジルコラニュレンのシクロメタル化型パラジウム錯体の合成と会合特性

2-吡啶基环烯环金属化钯配合物的合成及缔合性能

• 发表时间: 2013
• 作者: 山田美穂子;田代省平;三宅亮介;塩谷光彦
• 通讯作者: 塩谷光彦

コラニュレンとリチウムイオン内包フラーレンによる超分子錯体形成と分子内光誘起電子移動反応

球环烯与锂离子内嵌富勒烯的超分子配合物形成及分子内光致电子转移反应

• 发表时间: 2014
• 作者: 山田美穂子;大久保敬;塩谷光彦;福住俊一
• 通讯作者: 福住俊一