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(In Japanese)遷移金属を活用した自己組織性精密分子システム

Research report code R000000191
Posted date Sep 30, 2002
  • (In Japanese)藤田 誠
  • (In Japanese)名古屋大学大学院工学研究科
Research organization
  • (In Japanese)名古屋大学大学院工学研究科
Report name (In Japanese)遷移金属を活用した自己組織性精密分子システム
Technology summary (In Japanese)遷移金属への有機分子の配位を駆動力として既存の合成手法の到達限界を超える大きさを有する機能性分子構造を組織化して,これにより物質創製の新しい原理と手法を追求してきた。インターロック化合物の合成では二重ロックカテナン,三次元インターロックかご型化合物およびカテナンの自己集合に成功した。孤立空間の化学のシラノールの重縮合反応では,活性OH基を3つ残した環状3量体が錯体内で定量的にShip-in-a-bottle合成できること,錯体内では酸性条件下でも安定であることを明らかにした(図1)。特異空間の設計では,さまざまな正三角形分子パネルから,それぞれ異なる形状・性質の多面体が自己集合することを明らかにした。動的集合体としては異なる三次元かご構造が基質の形状にあわせて高い選択性で作り分けされる系をAB2型三座配位子を用いて達成した。固体化学への展開ならびに分子集合体の質量分析(新手法の開発)に関する研究の概要をあわせて報告した。

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Research field
  • Mass spectrometry
  • Transition metal complexes in general
  • Molecular compounds
Published papers related (In Japanese)(1)N. Takeda, K. Umemoto, K. Yamaguchi, M. Fujita, A nanometre-sized hexahedral coordination capsule assembled from 24 components, Nature, 398, 794-796 (1999).
(2)M. Fujita, N. Fujita, K. Ogura, K. Yamaguchi, Spontaneous assembling of ten small components into a three-dimensionally interlocked compound consisting of the same two cage frameworks, Nature, 400, 52-55 (1999).
(3)S. Hiraoka, M. Fujita, Guest-Selected Formation of Pd(II)-Linked Cages from a Dynamic Receptor Library, J. Am. Chem. Soc., 121, 10239-10240 (1999).
(4)M. Aoyagi, K. Biradha, M. Fujita, Quantitative Formation of Coordination Nanotubes Templated by Rod-like Guests, J. Am. Chem. Soc., 121, 7457-7458 (1999).
(5)M. Aoyagi, K. Biradha, M. Fujita, Pd(II)- and Pt(II)-linked Tetranuclear Complexes as Assembling Units for Higher Ordered Structures, Bull. Chem. Soc. Jpn., 72, 2603-2606 (1999).
(6)F. Ibukuro, M. Fujita, K. Yamaguchi, J.-P. Sauvage, Quantitative and Spontaneous Formation of a Doubly Interlocking [2]Catenane using Copper(I) and Palladium(II) as Templating and Assembling Centers, J. Am. Chem. Soc., 121, 11014-11015 (1999).
(7)K. Kasai, M. Aoyagi, M. Fujita, Flexible Coordination Networks with Fluorinated Backbones. Remarkable Ability for Induced-Fit Enclathration of Organic Molecules, J. Am. Chem. Soc., 122, 2140-2141 (2000).
(8)K. Biradha, M. Aoyagi, M. Fujita, Coordination Polytubes with the Affinity for Guest Inclusion, J. Am. Chem. Soc., 122, 2397-2398 (2000).
(9)S.-Y. Yu, T. Kusukawa, K. Biradha, M. Fujita, Hydrophobic Assembling of a Coordination Nanobowl into a Dimeric Capsule which Can Accommodate up to Six Large Organic Molecules, J. Am. Chem. Soc., 122, 2665 (2000).
(10)K. Biradha, M. Fujita, Encapsulation of Two Types of Chloroform Dimers in the Cavities of a Coordination Polymer, Chem. Lett., 2000, 350-351.
(11)K. Biradha, M. Fujita, “Molecular Self-assemblies Through Coordination: Macrocycles, Catenanes, Cages, and Tubes”, Advances in Supramolecular Chemistry, Volume 6, Pages 1-39.
Research project
  • Core Research for Evolutional Science and Technology;Single Molecule and Atom Level Reactions
Information research report
  • (In Japanese)藤田 誠. 単一分子・原子レベルの反応制御 遷移金属を活用した自己組織性精密分子システム. 戦略的基礎研究推進事業 平成11年度 研究年報.科学技術振興事業団, 2000. p.445 - 448.