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ケイ素単体表面構造をもつ配位不飽和ケイ素分子の創製

研究報告コード R070000025
整理番号 R070000025
掲載日 2008年4月11日
研究者
  • 岩本 武明
研究者所属機関
  • 東北大学大学院理学研究科附属巨大分子解析研究センター
研究機関
  • 東北大学大学院理学研究科附属巨大分子解析研究センター
報告名称 ケイ素単体表面構造をもつ配位不飽和ケイ素分子の創製
報告概要 ケイ素を含む二重結合化合物やケイ素二価化学種など不飽和ケイ素化合物は、一般には、容易に多量化してしまう反応性中間体です。近年、不飽和ケイ素上に嵩高い置換基を導入し、速度論的に多量化を抑えることで、エチレン、ブタジエン、アレンや芳香族化合物などのケイ素類縁体が安定な化合物として合成されつつあります。ケイ素単体の(001)清浄表面にはケイ素-ケイ素二重結合化合物(ジシレン)に類似した活性点が整列していることが知られています。最近、このケイ素(001)表面に様々な分子を吸着させ、表面に機能を持たせることが注目を集めていますが、ケイ素表面の構造や反応性は原子分子レベルで必ずしも常に明確ではありません。ケイ素表面の構造上の特徴を持つ不飽和ケイ素化合物は、ケイ素表面の反応性やケイ素表面に吸着した小分子の構造上の特徴や化学的な挙動を原子分子レベルで理解する上で重要な役割を果たすと期待されます。ケイ素(001)面には従来安定に合成されたジシレンにはない構造上の特徴(図1、縮合多環ケイ素骨格内のケイ素-ケイ素二重結合構造、非対称シス折れ曲がりケイ素-ケイ素二重結合構造、並列したケイ素-ケイ素二重結合構造)があり、これらはケイ素(001)面の高い反応性を特徴付けていると考えられます。本研究ではこれらの特徴を持つ構造制御された不飽和ケイ素化合物の合成と反応性の解明を目指しました。
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研究分野
  • 有機けい素化合物
  • 有機半金属・有機金属化合物の結晶構造
関連発表論文 (1) A Stable Fused Bicyclic Disilene as a Model for Silicon Surface H. Kobayashi, T. Iwamoto, and M. Kira, J. Am. Chem. Soc., 127, 15376-15377 (2005).
(2) Comparative Chemistry of Isolable Divalent Compounds of Silicon, Germanium, and Tin M. Kira, S. Ishida, and T. Iwamoto, Chem. Rec., 4, 243-253 (2004).
(3) Novel Stable Silicon-based π-Electron Systems-Synthesis, Unique Structure and Properties of Cyclic, Spiroconjugated, and Cumulative Silicon-Silicon Doubly-Bonded Compounds T. Iwamoto, Bull. Chem. Soc., Jpn., 78, 393-404 (2005).
(4) Progress of the Chemistry of Stable Disilenes, M. Kira and T. Iwamoto, Adv. Organomet. Chem., in press.
(5) 「形式的にsp混成のケイ素をもつ初めての安定な化合物トリシラアレンの合成と特異な分子構造」平成15年度化学系9学協会連合東北地方大会、平成15年10月11-12日、福島県立医科大学、福島
(6) 「新規な共役ケイ素-ケイ素二重結合化合物の合成と特異な構造」名古屋大学21世紀COE、有機化学若手研究会、平成15年12月12日-13日、名古屋大学、名古屋
(7) 「高周期14族トリメタラアレンの合成と構造」21世紀COE・化学研究所有機元素化学セミナー、平成16年1月19日、京都大学化学研究所、宇治
(8) 平成14年度(第7回)ケイ素化学協会奨励賞受賞講演「安定な共役ジシレンの合成、構造と性質」平成15年度(第8回)ケイ素化学協会シンポジウム、平成15年10月17日-18日、ホテル本能寺会館、京都
(9) 平成15年度(第53回)日本化学会進歩賞受賞講演「新規なケイ素π電子化合物および関連分子系の創出」日本化学会第84春季年会、平成16年3月26日(金)~29日(月)、関西学院大学上ヶ原キャンパス、兵庫県西宮市
研究制度
  • 戦略的創造研究推進事業 さきがけタイプ(旧若手個人研究推進事業を含む)/合成と制御
研究報告資料
  • 岩本 武明. ケイ素単体表面構造をもつ配位不飽和ケイ素分子の創製. さきがけプログラム「合成と制御」領域 Ⅱ期研究者・研究報告書(研究期間2002-2005年), 2006. p.31 - 42.

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