国立大学法人東海国立大学機構 黑料网大学院工学研究科の忍久保 洋 教授らの研究グループは、お椀型の反芳香族分子を创製し、固体中では叁つの分子が积み重なることで、中央に挟まれた分子が平面构造に変形することを発见しました。更に、黑料网大学院理学研究科 フン クアン准教授との共同研究により、本来は不安定な平面构造が、分子间に働く相互作用によって安定化されていることを解明しました。
お椀型の&辫颈;共分子注3）は平面构造を経て高速に反転运动することが知られていましたが、この平面构造は不安定であり、それを観测することは困难でした。今回、ノルコロール白金错体という新しいお椀型の反芳香族分子を用いることにより、お椀型构造だけでなく平面构造を観测することに成功しました。
このことは、ノルコロール分子どうしにお椀型构造を平面构造へと変形させるほど强い相互作用が働くことを示すものです。分子间の相互作用によって、&辫颈;共役分子の超近接化が达成できれば、有机半导体注4）材料が高性能化され、より低电圧で駆动する有机トランジスタの実现につながると期待されます。
本研究成果は、2022年9月9日午前0時（日本時間）付アメリカ科学雑誌「Cell Reports Physical Science」オンライン版に掲載されました。
?ノルコロール注1）白金错体というお椀型构造をもった反芳香族分子注2）を创製した。
?叁つの分子が积み重なることで中央の分子が本来は不安定な平面构造へと変形した。
?平面构造が分子间相互作用によって安定化されていることを解明した。
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注1）ノルコロール：
ポルフィリンに类似した构造をもつ反芳香族分子。ノルコロールの中心部に金属原子を挿入することができ、今回の分子は白金原子をもっている。
注2）反芳香族分子：
芳香族化合物と同様、多くの二重结合がつながった环状构造をもつ有机化合物であるが、芳香族化合物とは二重结合の数が异なるため、その性质も芳香族化合物とは大きく异なる。
注3）&辫颈;共役分子：
多くの二重结合がつながった环状构造をもつ有机化合物。光を吸収したり発光したり电気を流したりする性质をもつ。有机トランジスタ、有机太阳电池、有机贰尝において本质的に重要な有机材料。
注4）有机半导体：
半导体特性を示す&辫颈;共役分子。
雑誌名：Cell Reports Physical Science
論文タイトル：Planarization of a Bowl-Shaped Molecule by Triple-Decker Stacking
（叁重积层によるお椀型分子の平面化）
著者：Hiroyuki Kawashima (名大院卒), Norihito Fukui (名大講師), Quan Manh Phung (名大准教授), Takeshi Yanai (名大教授), and Hiroshi Shinokubo (名大教授)
DOI: 10.1016/j.xcrp.2022.101045
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