Supramolecular Polycyclic Aromatic Hydrocarbons: Structure and Morphology in Self-Assemblies

超分子多环芳烃：自组装的结构和形态

• 批准号: 22KF0367
• 负责人: 成田 明光
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KF0367/
• 关键词: 超分子構造; 多環芳香族炭化水素; 自己組織化; ジアセチレン

本年度11月に外国人研究員が着任し、速やかに研究体制を整えるとともに実験を開始した。本研究で最初に検討する多環芳香族炭化水素（PAH）として、高い安定性と比較的小さなエネルギーギャップを有するジベンゾ[hi,st]オバレン（DBOV）に着目し、自己組織化による超分子構造の形成と分子間相互作用を利用した物性制御を志向した誘導体の多段階合成を進めた。特に、非対称構造の誘導体の選択的合成に向けて、DBOVの前駆体となるビス（ナフチルフェニル）ジアセチレンにメトキシ基を導入した非対称置換体の合成検討を行なった。以前の合成経路では、単一のナフチルフェニルアセチレン誘導体にGlaserカップリング反応を適用したが、本研究では一方のナフチルフェニルアセチレン誘導体のブロモ化を経てCadiot-Chodkiewiczカップリング反応を適用する条件検討を進めた。ホモカップリング反応が同時に進行して目的化合物が高収率で得られないことが課題となったが、トリ(m-トリル)ホスフィンを配位子として用いることによりヘテロカップリング反応の選択性向上に成功している。一方で、炭素骨格内にヘテロ原子を導入することによる超分子構造や物性の制御を見据え、DBOVのヘテロ構造の合成も進めた。また、新規DBOV誘導体の基板上での自己組織化と分子間相互作用の電子物性等への影響を電界移動型トランジスタ測定により調べるため準備として、化学修飾したSiO2/Si基板上での既知の結晶性DBOV誘導体の成膜条件の検討も開始した。

In November of this year, foreign researchers began to work on the research system. This research initially explored the development of polycyclic aromatic hydrocarbon hydrocarbons (PAHs) with high stability and comparative small molecular weight.[hi,st] Oblane (DBOV) aims to advance the multi-stage synthesis of inducers that utilize the formation of supramolecular structures and intermolecular interactions for self-organization to control physical properties. The synthesis of the selective inducer of special and asymmetric structure is discussed in the paper. In this study, we further investigated the conditions under which the Cadiot-Chodkiewicz reaction is applicable to the synthesis of a novel Glaser molecule. The target compound was obtained with a high yield and the ligand was successfully selected. The introduction of atoms into a single carbon matrix and the synthesis of DBOV structures The investigation of the film formation conditions of the known crystalline DBOV inducer on SiO2/Si substrate was started due to the influence of self-organization, molecular interaction and electronic properties on the measurement of electric field mobility.