フラーレンカプセルの設計と合成

富勒烯胶囊的设计与合成

• 批准号: 08740504
• 负责人: 松原 浩
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Osaka Prefecture University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08740504/
• 关键词: フラーレン; シクロトリベラトリレン; クリプトファン; 機能性材料

本研究では、フラーレンを有機分子で包み込んでカプセル化し、それによってフラーレンの持つ特異な電子的・立体的構造を保持したままで材料中に組み込むという目的で、カプセル分子の設計・合成を行った。カプセル分子は、フラーレンとの包接化合物が知られているシクロトリベラトリレン(CTV)を基にして、分子設計した。CTV誘導体であるバニリルアルコールの環化3量体(CTV-(OH)_3))を収率よく得ることができたので、当初の計画通り、ルート1より検討した。CTV-(OH)_3にベンゾイル基やp-ビニルベンゾイル基、p-アニシル基等をペンダントさせて、フラーレンC_<60>との相互作用を可視紫外吸収スペクトルで調べたが、明確な変化を認めることはできなかった。今後はCTVを架橋したCTVダイマーを合成し、次いで種々の置換基をペンダントさせることを考えている。ルート1では目的を達成することができなかったため、ルート2の検討に移った。ここでは、側鎖にテトラエチレングリコールを用いたクリプトファン(Cryp-TEG)の合成に成功した。Cryp-TEGのフラーレンC_<60>に対する包接能についてもルート1と同様、可視紫外吸収スペクトルで調べたが、やはり明確な相互作用を認めることはできなかった。そこで、側鎖にフラーレンとより相互作用しやすいと考えられる、芳香環を持つジフェニルメタン架橋クリプトファン(Cryp-DPM)の合成を試みた。ところが、環化反応の際に溶媒であるギ酸に原料が難溶なため、Crypt-DPMは痕跡量しか得られず、相互作用等を検討するには到っていない。現在、Cryp-DPMが収率よく得られるように反応条件を検討している。以上のように、本研究ではカプセル化には到らなかったが、カプセルの前駆体であるCTV誘導体やクリプトファンの合成に成功した。

This study で は, フ ラ ー レ ン を organic molecules で package み 込 ん で カ プ セ ル し, そ れ に よ っ て フ ラ ー レ ン の hold つ specific な electronic, three-dimensional structure of を keep し た ま ま で material に group み 込 む と い う purpose で, カ プ セ ル molecular design, synthesis を の line っ た. カ プ セ ル molecular は, フ ラ ー レ ン と の が inclusion compounds known ら れ て い る シ ク ロ ト リ ベ ラ ト リ レ ン (CTV) を に し て, molecular design し た. CTV inductor で あ る バ ニ リ ル ア ル コ ー ル の cyclization 3 quantity body (CTV - (OH) _3)) を 収 rate よ く have る こ と が で き た の で, plan at the beginning の り, ル ー ト 1 よ り beg し 検 た. CTV - (OH) _3 に ベ ン ゾ イ ル base や p - ビ ニ ル ベ ン ゾ イ ル base, p - ア ニ シ ル base such as を ペ ン ダ ン ト さ せ て, フ ラ ー レ ン C_ < > 60 と の interaction を visible ultraviolet 収 ス ペ ク ト ル で adjustable べ た が, clear な variations change を recognize め る こ と は で き な か っ た. Future は CTV を bridging し た CTV ダ イ マ ー を synthetic し, time い で kind 々 の replacement base を ペ ン ダ ン ト さ せ る こ と を exam え て い る. ル ー ト 1 で は purpose を reach す る こ と が で き な か っ た た め, ル ー ト 2 の 検 please move に っ た. こ こ で は, side lock に テ ト ラ エ チ レ ン グ リ コ ー ル を with い た ク リ プ ト フ ァ ン (Cryp - TEG) の synthetic に successful し た. Cryp - TEG の フ ラ ー レ ン C_ < > 60 に す seaborne る inclusion can に つ い て も ル ー ト 1 と with others, visual ultraviolet 収 ス ペ ク ト ル で adjustable べ た が, や は り clear な interaction を recognize め る こ と は で き な か っ た. そ こ で, side lock に フ ラ ー レ ン と よ り interaction し や す い と exam え ら れ る, aromatic ring を hold つ ジ フ ェ ニ ル メ タ ン bridging ク リ プ ト フ ァ ン (Cryp - DPM) の synthetic を try み た. と こ ろ が, cyclization 応 の interstate に solvent で あ る に ギ acid raw material が undissolved な た め, Crypt - DPM は trace amount し か have ら れ ず, interaction を beg す 検 る に は to っ て い な い. Now, Cryp-DPMが is likely よく to obtain られるように anti-応 conditions を検 for て て る る. Above の よ う に, this study で は カ プ セ ル change に は to ら な か っ た が, カ プ セ ル の 駆 body before で あ る CTV inductor や ク リ プ ト フ ァ ン の synthetic に successful し た.