[スポンサーリンク]

スポットライトリサーチ

湾曲したパラフェニレンで繋がれたジラジカルの挙動  〜湾曲効果による電子スピン状態の変化と特異性〜

[スポンサーリンク]

第342回のスポットライトリサーチは、広島大学大学院 先進理工系科学研究科・宮澤友樹 さんにお願いしました。

宮澤さんの所属する安倍研究室では化学結合の本質に示唆をあたえるラジカルの化学、特にジラジカルにフォーカスした研究を行っています。そもそもが高い反応性をもつ化学種なので、上手く発生させ、解析すること自体が至難の業です。今回紹介する研究では、歪んだベンゼン環に巧みに発生させたジラジカルのスピン挙動を調べています。J. Am. Chem. Soc.誌 原著論文・プレスリリースに公開されています。

“1,3-Diradicals Embedded in Curved Paraphenylene Units: Singlet versus Triplet State and In-Plane Aromaticity”
Miyazawa, Y.; Wang, Z.; Matsumoto, M.; Hatano, S.; Antol, I.; Kayahara, E.; Yamago, S.; Abe, M. J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 7426–7439. doi:10.1021/jacs.1c01329

研究を指揮されました安倍学 教授から、宮澤さんについての人物評を頂いています。それでは今回もインタビューをお楽しみください!

宮澤くんは、とにかく実験が好きで明るいナイスガイです。雑誌会とか授業のレポートなどがあると、実験の手を止めて資料作りなどをする学生が多い中、宮澤くんは、実験の合間か実験が終わった夜に準備をしている姿を見ます。本当に実験が好きなんだなと感心しています。そのような弛まぬ努力と好奇心が新しい化学を創っていく典型的な例だと思います。うちは共同研究で測定を頼まれることが多いのですが、誰かに研究の手を止めてお願いしないといけないのですが、宮澤くんは率先して助けてくれる「力持ち」です。この調子でより成長されて、次の世代の指導者になって頂きたいと期待しています。

Q1. 今回プレスリリースとなったのはどんな研究ですか?簡単にご説明ください。

本研究では、光照射によってジラジカルが発生可能なアゾユニット(AZ)を湾曲したパラフェニレン骨格に導入した環状アゾ分子に着目しました。湾曲したパラフェニレンで繋がれたジラジカル(DR)は、湾曲したベンゼン環によって誘起されるラジカル間の結合性相互作用によって、環状キノイド構造の形成とその面内芳香族性の発現が期待されます。環状アゾ分子の光脱窒素反応によって発生した環状ジラジカルのスピン状態が湾曲効果によって一重項に変化していることを実測から明らかにしました。この湾曲効果を用いることで、可視光から近赤外光に応答する新奇な物質や高次キノイド構造の構築、ポリラジカルのスピン制御へと展開して行くことが出来ます。

Q2. 本研究テーマについて、自分なりに工夫したところ、思い入れがあるところを教えてください。

この環状アゾ化合物は、違う環状分子を作ろうと思い、合成を行ったところ、偶然合成が出来た分子です。2年間結果が得られず、途方に暮れつつも、反応をかけまくっていたある時に、これまでにない緑色の化合物が得られました。目的の環状アゾ分子ができたと手応えがあり、「これで卒業できる。卒業していった先輩たちとも顔を合わせられる。」と内心思いながら、単結晶X線構造解析を行なったところ、AZ-6CPP (n=3)が確認されて、パニックになったのを鮮明に覚えています。結果として、この環状アゾ化合物がきっかけで修士から博士課程に進学することになり、現在に至ることになる、自分にとってインパクトのある研究でした。

Q3. 研究テーマの難しかったところはどこですか?またそれをどのように乗り越えましたか?

合成を偶然達成できたのですが、測定も非常に大変でした。アゾ分子の脱窒素反応は速いと研究室の先輩から聞いていたので、早速、自分の合成した環状アゾ化合物AZ-6CPPに光を当ててみたものの、全く脱窒素反応が進行しなくて発狂しました。光源を365 nm LEDライトから色々と検討し、355 nmレーザーを用いることで脱窒素反応が進行することが分かり、この問題を解決することが出来ました。それでも脱窒素反応がかなり遅かったのですが、最後は力技で長時間ひたすら光を照射することで乗り越えました。測定が昼夜に及ぶことが多々ありましたが、この化合物の測定を行うことにより、昼夜測定にも慣れてしまい、全く苦にならないことも今では良かったと思います。

Q4. 将来は化学とどう関わっていきたいですか?

日常生活の中で、六角形のタイルが並んでいるのを見て、グラフェンみたいだと笑ったり、ポン・デ・リングをシクロパラフェニレンだと言って崇めたり、桜餅を食べながら、今クマリンを食べていると言ったりするほど、化学に没頭しています。化学の中で自分は、やっぱり合成をしている時が一番楽しいと感じます。設計した分子をどのように合成するか日常生活の中でも考えているほど、身近に置いています。カテナン構造やノット構造といった衝撃的な分子構造の合成報告を見ると震えが止まりません。将来は、化学分野で、驚愕の分子を設計・合成して、インパクトを残したいと思っています。

Q5. 最後に、読者の皆さんにメッセージをお願いします。

Chem-Stationのスポットライトリサーチに自分が登場出来るとは夢にも思わず、とても光栄に思います。他の研究者さんの記事を読んでいると、自分の書いた記事は、ダイレクト且つぶっ飛んでいるなと感じました。元来の目的であった環状アゾ化合物も、意外にもこの研究の後、瞬く間に合成でき、現在、物性調査を行なっています。また、新たな研究にも着手し、多忙な日々を送っています。もう一度、スポットライトリサーチに登場することが出来るよう研究に邁進していきたいです。また、春季年会や基礎有機化学討論会といった学会にもよく参加しているため、見かけた時は、気軽に声をかけて頂けたら嬉しいです。一緒に化学をエンジョイしましょう!

研究者の略歴

名前 : 宮澤 友樹 (みやざわ ゆうき)
略歴 : 2019年3月 広島大学 (理学部 化学科) 卒業
2019年4月 広島大学大学院 (理学研究科) 博士課程前期入学
2021年3月 広島大学大学院 (理学研究科) 博士課程前期修了
2021年4月 広島大学大学院 (先進理工系科学研究科) 博士課程後期入学
所属 : 広島大学大学院・先進理工系科学研究科・反応有機化学研究室
研究テーマ : 湾曲したパラフェニレンで繋がれたマルチラジカル

cosine

投稿者の記事一覧

博士(薬学)。Chem-Station副代表。国立大学教員→国研研究員にクラスチェンジ。専門は有機合成化学、触媒化学、医薬化学、ペプチド/タンパク質化学。
関心ある学問領域は三つ。すなわち、世界を創造する化学、世界を拡張させる情報科学、世界を世界たらしめる認知科学。
素晴らしければ何でも良い。どうでも良いことは心底どうでも良い。興味・趣味は様々だが、そのほとんどがメジャー地位を獲得してなさそうなのは仕様。

関連記事

  1. 2021年ノーベル化学賞ケムステ予想当選者発表!
  2. 直接クプラート化によるフルオロアルキル銅錯体の形成と応用
  3. 消光団分子の「ねじれ」の制御による新たな蛍光プローブの分子設計法…
  4. 可視光照射でトリメチルロックを駆動する
  5. Lectureship Award MBLA 10周年記念特別講…
  6. BASF International Summer Course…
  7. 「ラブ・ケミストリー」の著者にインタビューしました。
  8. アイディア創出のインセンティブ~KAKENデータベースの利用法

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. つり革に つかまりアセる ワキ汗の夏
  2. MIを組織内で90日以内に浸透させる3ステップ
  3. ペプチド縮合を加速する生体模倣型有機触媒
  4. 三井化学と日産化学が肥料事業を統合
  5. as well asの使い方
  6. SNSコンテスト企画『集まれ、みんなのラボのDIY!』~結果発表~
  7. 有機合成化学協会誌2019年11月号:英文版特集号
  8. アカデミックの世界は理不尽か?
  9. ワイリーからキャンペーンのご案内 – 化学会・薬学会年会参加予定だったケムステ読者の皆様へ
  10. 光薬理学 Photopharmacology

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2021年9月
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
27282930  

注目情報

注目情報

最新記事

第59回「希土類科学の楽しさを広めたい」長谷川靖哉 教授

第59回目の研究者インタビューです! 今回は第36回ケムステVシンポ「光化学最前線2023」の講演者…

材料開発の未来とロードマップ -「人の付加価値を高めるインフォマティクスとロボティクス」-

 申込みはこちら■セミナー概要本動画は、20022年11月11日に開催された共催セミナーで弊…

第58回「新しい分子が世界を変える力を信じて」山田容子 教授

第58回目の研究者インタビューです! 今回は第36回ケムステVシンポ「光化学最前線2023」の講演者…

始めよう!3Dプリンターを使った実験器具DIY:準備・お手軽プリント編

オリジナルの実験器具を3Dプリンターで作る企画を始めました。第一弾として3Dプリンターの導入と試しに…

第16回日本化学連合シンポジウム「withコロナ時代における化学への期待」

およそ3年間に渡る新型コロナウイルス感染症の蔓延により、経済、文化、研究、社会活動のすべてが大きなダ…

アカデミアケミストがパパ育休を取得しました!

こんにちは、こんばんは、おはようございます、Macyこと九大院薬 助教の寄立麻琴です。タイトルに…

巧みに骨格構築!Daphgracilineの全合成

ユズリハアルカロイドであるdaphgracilineの全合成が初めて達成された。Type II 分子…

【四国化成ホールディングス】新卒採用情報(2024卒)

◆求める人財像:『使命感にあふれ、自ら考え挑戦する人財』私たちが社員に求めるのは、「独創力」…

部分酸化状態を有する純有機中性分子結晶の開発に初めて成功

第464回のスポットライトリサーチは、熊本大学 大学院自然科学教育部 理学専攻 化学コース 上田研究…

マテリアルズ・インフォマティクスにおける高次元ベイズ最適化の活用-パラメーター数が多い条件最適化テーマに対応したmiHub新機能もご紹介-

開催日:2023/2/1  申込みはこちら■開催概要近年、少子高齢化、働き手の不足の影響を受…

Chem-Station Twitter

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー

PAGE TOP