ポルフィリン類を組み込んだ湾曲型アザナノグラフェン色素の創出と機能開発

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ポルフィリノイドの周辺部位に芳香環を縮環させ、湾曲構造を有するアザナノグラフェン類を創出することを目的とし、段階的前駆体法を用いたπ拡張ポルフィリン類の合成を行った。構造、芳香族性、電気化学的および分光化学的特性との相関を理論的、且つ実験的に検証し、包括的に理解することを目指した。熱変換型前駆体法を用いて、ベンゾ部分にフェニル基、チアナフチル基、およびナフチル基を有するベンゾポルフィリンの合成に成功した。オクタフェニルテトラベンゾポルフィリンの分子内Scholl反応により、テトラフェナントロポルフィリンを合成した。X線結晶構造解析により、ポルフィリン平面のひずみと周辺部の部分らせん構造を明らかにした。キラルカラムによる分割を試みたが単離することはできなかった。吸収スペクトルおよびMCDスペクトルの測定、分子軌道計算により、電子構造を明らかにした。熱変換前駆体法を用いて、フェニルベンゾポルフィセンの合成も検討した。選択的にフェニル基を導入したビスイソインドール骨格の構築条件を検討した。π拡張BODIPYおよびBOPHY類、コロール類や環拡張ポルフィリンを合成し、その構造、分光特性、および発光特性を明らかにした。今後は、分子内Scholl反応による縮環反応を検討し、構造の湾曲化を目指す。分子の骨格と共役拡張、吸収波長の関係を、吸収スペクトルやX線結晶構造解析、MCDスペクトルの測定およびTD-DFT計算を用いて芳香族性や電子構造の考察から明らかにした。これらの成果について4件の論文を投稿し、4件の学会発表（ポスター発表）、2件の招待講演（国際学会）を行った。