【論文・著書】【口頭発表・講演】【特許】【受賞】 |
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水素分子を内包したフラーレンの有機化学的合成 |
村田 靖次郎 |
【成果の概要】 |
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ナノメーターサイズの球状炭素分子であるフラーレンの骨格内部に小分子や希ガスあるいは金属などの原子を入れた、いわゆる内包フラーレン類は、特異な電子構造に関する基礎研究面のみならず電子デバイスや医療分野などへの応用面においても高い注目を集めている。しかし、従来これらの製造はきわめて効率の低い物理的手段に依存しており、新しい製造法の開発が強く望まれている。
有機合成反応によって、C60に開口部を設けてそれを十分に拡大し、その部分から骨格内部に小分子・原子などを導入したのち、開口部を完全に閉じることができれば、内包フラーレンの有機化学的合成が達成されることになる。 |
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最近、C60より大きなフラーレンC70に対してフラーレン骨格上での開口部形成と水素分子の内部への挿入を試みたところ、1個の水素分子内包体に加えて、2個の水素分子内包体が得られることが明らかとなった。フラーレン内部の2個の水素分子は極めて高密度に充填されているものの、室温においてさえ非常に速くお互いの位置を交換していることがわかった。 |
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【論文・著書】【口頭発表・講演】【特許】【受賞】 |
【主な論文・著書】 |
著者 |
Murata, M.; Maeda, S.; Morinaka, Y.; Murata, Y.; Komatsu, K. |
表題 |
Synthesis and Reaction of Fullerene C70 Encapsulating Two Molecules of H2 |
発表先 |
J. Am. Chem. Soc. |
掲載日 |
2008/10/30 |
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著者 |
Sartori, E.; Ruzzi, M.; Turro, N. J.; Decatur, J. D.; Doetschman, D. C.; Lawler, R. G.; Buchachenko, A. L.; Murata, Y.; Komatsu, K. |
表題 |
Nuclear Relaxation of H2 and H2@C60 in Organic Solvents |
発表先 |
J. Am. Chem. Soc. |
掲載日 |
2006/10/26 |
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著者 |
Turro, N. J.; Marti, A. A.; Chen, J. Y.-C.; Jockusch, S.; Lawler, R. G.; Ruzzi, M.; Satori, E.; Chuang, S.-C.; Komatsu, K.; Murata, Y. |
表題 |
Demonstration of a Chemical Transformation Inside a Fullerene. The Reversible Conversion of the Allotropes of H2@C60 |
発表先 |
J. Am. Chem. Soc. |
掲載日 |
2008/7/19 |
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著者 |
Murata, Y.; Maeda, S.; Murata, M.; Komatsu, K. |
表題 |
Encapsulation and Dynamic Behavior of Two H2 Molecules in an Open-Cage C70 |
発表先 |
J. Am. Chem. Soc. |
掲載日 |
2008/4/30 |
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著者 |
Murata, M. ; Ochi, Y. ; Tanabe, F. ; Komatsu, K. ; Murata, Y. |
表題 |
Internal Magnetic Fields of Dianions of Fullerene C60 and Its Cage-Opened Derivatives Studied by Encapsulated H2 as an NMR Probe |
発表先 |
Angew. Chem. Int. Ed. |
掲載日 |
2008/2/28 |
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著者 |
Sartori, E. ; Ruzzi, M. ; Turro, N. J. ; Komatsu, K. ; Murata, Y. ; Lawler, R. G.; Buchachenko, A. L. |
表題 |
Paramagnet Enhanced Nuclear Relaxation of H2 in Organic Solvents and in H2@C60 |
発表先 |
J. Am. Chem. Soc. |
掲載日 |
2008/2/20 |
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著者 |
Lopez-Gejo, J. ; Marti, A. A. ; Ruzzi, M. ; Jockusch, S. ; Komatsu, K. ; Tanabe, F. ; Murata, Y. ; Turro, N. J. |
表題 |
Can H2 inside C60 Communicate with the Outside World? |
発表先 |
J. Am. Chem. Soc. |
掲載日 |
2007/12/26 |
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著者 |
Koichi Komatsu、Yasujiro Murata |
表題 |
分子手術法による内包フラーレンの合成 |
発表先 |
Electrochemistry(電気化学) |
掲載日 |
2007/10/7 |
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著者 |
Manolis M. Roubelakis , Yasujiro Murata , Koichi Komatsu , Michael Orfanopoulos |
表題 |
Efficient Synthesis of Open-Cage Fullerene Derivatives Having 16-Membered-Ring Orifices |
発表先 |
J. Org. Chem. |
掲載日 |
2007/8/1 |
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著者 |
Shih-Ching Chuang , Yasujiro Murata , Michihisa Murata , Koichi Komatsu |
表題 |
An Orifice-Size Index for Open-Cage Fullerenes |
発表先 |
J. Org. Chem. |
掲載日 |
2007/7/19 |
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著者 |
Kenichi Watanabe , Masaharu Komatsu , Yasuro Niidome , Michihisa Murata , Yasujiro Murata , Koichi Komatsu , Naotoshi Nakashima |
表題 |
Electrochemistry of an Open-Cage Fullerene Embedded in a Film of Hydrophobic Ammonium Ion on an Electrode |
発表先 |
J. Phys. Chem. C |
掲載日 |
2007/4/11 |
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著者 |
Shih-Ching Chuang , Yasujiro Murata , Michihisa Murata , Sadayuki Mori , Shuhei Maeda , Fumiyuki Tanabe , Koichi Komatsu |
表題 |
Fine tuning of the orifice size of an open-cage fullerene by placing selenium in the rim: insertion/release of molecular hydrogen |
発表先 |
Chem. Commun. |
掲載日 |
2007/3/31 |
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著者 |
Shih-Ching Chuang , Yasujiro Murata , Michihisa Murata , Koichi Komatsu |
表題 |
The outside knows the difference inside: trapping helium by immediate reduction of the orifice size of an open-cage fullerene and the effect of encapsulated helium and hydrogen upon the NMR of a proton directly attached to the outside |
発表先 |
Chem. Commun. |
掲載日 |
2007/3/29 |
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著者 |
Soichiro Yoshimoto , Eishi Tsutsumi , Ryuji Narita , Yasujiro Murata , Michihisa Murata , Koichi Fujiwara , Koichi Komatsu , Osamu Ito , Kingo Itaya |
表題 |
Epitaxial Supramolecular Assembly of Fullerenes Formed by Using a Coronene Template on a Au(111) Surface in Solution |
発表先 |
J. Am. Chem. Soc. |
掲載日 |
2007/3/21 |
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著者 |
村田理尚、村田靖次郎、小松紘一 |
表題 |
Synthesis and Properties of Endohedral C60 Encapsulating Molecular Hydrogen |
発表先 |
J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 8024-8033. |
掲載日 |
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著者 |
村田靖次郎 |
表題 |
「分子手術法による水素内包C60の有機合成」 |
発表先 |
ニューダイアモンド. |
掲載日 |
2006/07/27 |
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【主な発表・講演】 |
発表者 |
Yasujiro Murata |
表題 |
Synthesis and Properties of Endohedral Fullerenes Encapsulating Molecular Hydrogen |
発表の場 |
Japan-China Joint Symposium, Dec 19-22, Institute of Chemistry, Chinese Academy of Science, Beijing, China |
発表日 |
2008/12/21 |
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発表者 |
Yasujiro Murata |
表題 |
Organic Synthesis of Endohedral Fullerenes |
発表の場 |
Symposium on H2@C60, Department of Chemistry, Columbia University |
発表日 |
2008/8/15 |
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発表者 |
Yasujiro Murata, Shih-Ching Chuang, Michihisa Murata, Koichi Komatsu |
表題 |
Synthesis of Endohedral Open-Cage Fullerenes and Studies on Non-Covalent Interaction between Encapsulated Species and Fullerene Cage |
発表の場 |
213th ECS Meeting |
発表日 |
2008/5/19 |
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発表者 |
Yasujiro Murata |
表題 |
Synthesis and Properties of Endohedral Open-Cage Fullerenes |
発表の場 |
The 2nd International Conference on Joint Project of Chemical Synthesis Core Research Institutions -Development of New Synthetic Methods and Creation of Functions- |
発表日 |
2007/8/7 |
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発表者 |
Yasujiro Murata |
表題 |
開口フラーレンならびに内包フラーレンの合成と性質 |
発表の場 |
日本化学会 第一回関東支部大会 |
発表日 |
2007/9/28 |
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発表者 |
Yasujiro Murata , Shih-Ching Chuang , Michihisa Murata , Koichi Komatsu |
表題 |
Synthesis of Endohedral Open-Cage Fullerenes and Studies on Non-Covalent Interaction between Encapsulated Species and Fullerene Cage |
発表の場 |
12th International Symposium on Novel Aromatic Compounds |
発表日 |
2007/7/24 |
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発表者 |
Yasujiro Murata , Shih-Ching Chuang , Michihisa Murata , Koichi Komatsu |
表題 |
Fine Tuning of the Orifice Size: Synthesis and Properties of Selenium-Containing Open-Cage C60 |
発表の場 |
209th ECS Meeting |
発表日 |
2007/5/7 |
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発表者 |
村田理尚、村田靖次郎、小松紘一 |
表題 |
水素分子を内包した開口フラーレンの二価アニオン種の発生と性質 |
発表の場 |
日本化学会第87春季年会 |
発表日 |
2007/3/26 |
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発表者 |
越智雄大、北川敏一、小松紘一、村田理尚、村田靖次郎 |
表題 |
水素分子を内包したアルキルフラーレンC60カチオンおよびアニオンの発生 |
発表の場 |
日本化学会第87春季年会 |
発表日 |
2007/3/26 |
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発表者 |
莊士卿、村田理尚、小松紘一、村田靖次郎 |
表題 |
開口フラーレンの開口部サイズと内包水素放出速度の相関 |
発表の場 |
日本化学会第87春季年会 |
発表日 |
2007/3/26 |
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発表者 |
田邊史行、森貞之、小松紘一、村田理尚、村田靖次郎 |
表題 |
開口C60誘導体内部へのヘリウム原子の導入とヘリウム内包C60の合成 |
発表の場 |
日本化学会第87春季年会 |
発表日 |
2007/3/26 |
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発表者 |
村田靖次郎 |
表題 |
「分子手術法による内包フラーレンの合成」 |
発表の場 |
第18回基礎有機化学連合討論会 |
発表日 |
2006/10/08 |
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発表者 |
村田靖次郎・前田修平・村田理尚・小松紘一 |
表題 |
「Synthesis and Properties of Fullerene C70 Encapsulating Hydrogen Molecule(s)」 |
発表の場 |
209th ECS Meeting |
発表日 |
2006/5/10 |
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発表者 |
村田靖次郎・田邊史行・村田理尚・小松紘一 |
表題 |
「開口C60 誘導体への重水素分子導入と重水素内包C60の合成」 |
発表の場 |
第31回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム |
発表日 |
2006/5/10 |
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発表者 |
石橋宙憲・前田修平・森貞之・村田靖次郎・小松紘一 |
表題 |
「13員環開口部を持つフラーレンC60誘導体の開口部渡環反応」 |
発表の場 |
日本化学会第86春季年会 |
発表日 |
2006/3/29 |
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発表者 |
田邊史行・村田理尚・村田靖次郎・小松紘一 |
表題 |
「開口C60 誘導体への重水素分子導入と重水素内包C60の合成」 |
発表の場 |
日本化学会第86春季年会 |
発表日 |
2006/3/29 |
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発表者 |
前田修平・村田理尚・村田靖次郎・小松紘一 |
表題 |
「1個および2個の水素分子を内包したC70の合成」 |
発表の場 |
日本化学会第86春季年会 |
発表日 |
2006/3/29 |
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発表者 |
村田靖次郎、前田修平、村田理尚、小松紘一 |
表題 |
「水素分子を内包したフラーレンC70の合成」 |
発表の場 |
第30回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム |
発表日 |
2006/1/18 |
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発表者 |
村田靖次郎、前田修平、村田理尚、小松紘一 |
表題 |
「Molecular surgery approach toward organic synthesis of endohedral fullerenes」 |
発表の場 |
PACIFICHEM 2005 |
発表日 |
2005/12/16 |
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発表者 |
村田靖次郎、前田修平、村田理尚、小松紘一 |
表題 |
「Fullerenes and their derivatives encapsulating molecular hydrogen」 |
発表の場 |
PACIFICHEM 2005 |
発表日 |
2005/12/15 |
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【特許】 |
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【受賞】 |
賞の名称 |
文部科学大臣表彰若手科学者賞 |
団体機関 |
文部科学省 |
タイトル |
ナノカーボン分野におけるフラーレンの構造変換に関する研究 |
受賞日 |
2006/4/11 |
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