大谷 裕之 (オオタニ ヒロユキ)

OTANI Hiroyuki

所属組織

大学院環境情報研究院 自然環境と情報部門

職名

教授

生年

1957年

研究分野・キーワード

構造有機化学, 物理有機化学, 超分子化学, 有機機能物質化学

メールアドレス

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直近の代表的な業績 (過去5年) 【 表示 / 非表示

  • 【論文】 Preparation, Spectroscopic Characterization and Theoretical Study of a Three-Dimensional Conjugated 70 pi-Electron Thiophene 6-mer Radical Cation pi-Dimer   2020年04月

    【論文】 Small Structural Changes in the Alkyl Substituents of Macrocyclic pi-Extended Thiophene Oligomers Causes a Key Effect on Their Stacking and Functional Properties  2019年06月

    【論文】 Synthesis and Properties of A Tricyclic Hexaketone Monohydrate with Hexabutyl Side Chain  2019年

    【論文】 A Saturn-Like Complex Composed of Macrocyclic Oligothiophene and C60 Fullerene: Structure, Stability, and Photophysical Properties in Solution and the Solid State  2018年08月

    【論文】 10-Mesityl-1,8-diphenylanthracene Dimer: Synthesis, Structure, and Properties  2018年04月

出身学校 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    1981年

    埼玉大学   理学部   化学科   卒業

出身大学院 【 表示 / 非表示

  • 1984年04月
    -
    1987年03月

    大阪大学  理学研究科  有機化学、構造有機化学  博士課程  修了

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 理学博士 - 

学内所属歴 【 表示 / 非表示

  • 2011年04月
    -
    継続中

    専任   横浜国立大学   大学院環境情報研究院   自然環境と情報部門   教授  

  • 2009年04月
    -
    2011年03月

    専任   横浜国立大学   教育人間科学部   教授  

  • 2007年04月
    -
    2009年03月

    専任   横浜国立大学   教育人間科学部   准教授  

  • 1999年04月
    -
    2007年03月

    専任   横浜国立大学   教育人間科学部   助教授  

  • 1997年10月
    -
    1999年03月

    専任   横浜国立大学   教育人間科学部   講師  

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所属学会 【 表示 / 非表示

  • 2011年04月
    -
    継続中
     

    基礎有機化学会

  • 1985年04月
    -
    継続中
     

    有機合成協会

  • 1982年04月
    -
    継続中
     

    日本化学会

専門分野(科研費分類) 【 表示 / 非表示

  • 構造有機化学、物理有機化学、超分子化学、有機機能物質化学

 

研究経歴 【 表示 / 非表示

  • 新規π電子分子の合成と物性に関する研究

    研究期間:  - 

  • 大環状π共役分子の創製と超分子化学

    研究期間:  - 

  • 新規蛍光プローブの開発研究

    研究期間:  - 

  • 非ベンゼン系クロモフォールの合成と物性に関する研究

    研究期間:  - 

論文 【 表示 / 非表示

  • Reduction of Ethynylenes to Vinylenes in a Macrocyclic pi-Extended Thiophene Skeleton Under McMurry Coupling Conditions

    Shirahata Keigo, Takashika Masataka, Hirabayashi Kazunori, Hasegawa Masashi, Otani Hiroyuki, Yamamo … 全著者表示

    JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY   86 ( 1 ) 302 - 309   2021年01月  [査読有り]

    共著

     概要を見る

    Especially, for the synthesis of macrocyclic π-extended thiophene hexamers by using McMurry coupling of dialdehyde composed of three thienylene, two ethynylene, and two formyl groups, reduction of ethynylenes to vinylenes is often took place to produce unique products by a one-pot procedure, depending on very small steric and electronic effects such as reaction temperature, amounts of titanium reagent, and substituents of thiophene hexamers. The attractive structures and functional properties of reduced thiophene hexamers have been determined by using X-ray analysis and OFET measurements.

    Web of Science DOI

  • Reversible Color and Shape Changes of Nanostructured Fibers of a Macrocyclic pi-Extended Thiophene Hexamer Promoted by Adsorption and Desorption of Organic Vapor

    Iyoda Masahiko, Takashika Masataka, Hasegawa Masashi, Otani Hiroyuki, Mizuno Saori, Miwa Kazuhira, … 全著者表示

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   142 ( 32 ) 13662 - 13666   2020年08月  [査読有り]

    共著

     概要を見る

    Phenyl-substituted macrocyclic π-extended thiophene hexamer composed of four thienylene-ethynylene and two thienylene-vinylene units has been synthesized. The macrocycle formed a nanostructured fibrous material, in which a porous organic framework was constructed by π‒π, CH‒π, and van der Waals interactions. The yellow and orange fibers exhibited reversible shape and size changes by desorption and adsorption of acetone vapor at ambient temperature. The structural change was accompanied with vapochromism, and the mechanism of shape and size changes was estimated by horizontal and vertical profiles of the X-ray diffraction (XRD) patterns of the fibers, together with absorption and emission spectra

    Web of Science DOI

  • Preparation, Spectroscopic Characterization and Theoretical Study of a Three-Dimensional Conjugated 70 pi-Electron Thiophene 6-mer Radical Cation pi-Dimer

    Fujiwara Toshihiro, Muranaka Atsuya, Nishinaga Tohru, Aoyagi Shinobu, Kobayashi Nagao, Uchiyama Mas … 全著者表示

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   142 ( 13 ) 5933 - 5937   2020年04月  [査読有り]

    共著

     概要を見る

    Radical cation derived from π-extended thiophene 6-mer composed of four ethynylene-thienylene and two vinylenethienylene units forms a stable three-dimensional giant π-dimer having total 70π-electrons. The π-dimer formed in solution has been investigated by magnetic circular dichroism (MCD) spectroscopy, which enabled unambiguous discrimination of the assignment of the UV-vis-NIR absorption spectral bands corresponding to the closely interacted π-dimer. Furthermore, X-ray analysis of the π-dimer revealed that the π-dimer shows a threedimensional face-to-face contacted and continuous π-conjugated structure. The UV-vis-NIR and ESR spectra also confirm the close stacking, and the diatropic nature of the three-dimensional conjugated π-dimer predicted by theoretical calculations was verified by solid state 1H NMR measurements

    Web of Science DOI

  • Small Structural Changes in the Alkyl Substituents of Macrocyclic pi-Extended Thiophene Oligomers Causes a Key Effect on Their Stacking and Functional Properties

    Fujiwara Toshihiro, Takashika Masataka, Hasegawa Masashi, Ie Yutaka, Aso Yoshio, Aoyagi Shinobu, Ot … 全著者表示

    CHEMPLUSCHEM   84 ( 6 ) 694 - 703   2019年06月  [査読有り]

    共著

    Web of Science DOI

  • Chemical synthesis and band gap control of Ga2O3:Co nanocrystals

    Mukai Kohki, Tsuno Akira, Shudo Ken-ichi, Otani Hiroyuki

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS   58   2019年04月  [査読有り]

    共著

    Web of Science DOI

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工業所有権 【 表示 / 非表示

  • トラン型化合物及び薄膜

    特願 特願2005-245137 

    大谷 裕之

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    機能性色素創製を目指した新規発色団の合成と物性研究の一環として、非ベンゼン系芳香族化合物(トロポン、8,8-ジシアノヘプタフルベン、アズレン)を組み込んだ新規トラン型化合物を設計・合成し、物性研究を行った。その結果、これらの化合物が優れた蛍光材料として応用可能であることを見出した。また、その中でもアズレン系分子は、温和な条件化で蒸着膜を作成することができることを見出した。

  • 新規七員環色素材料

    特願 特開平9-048885 

    大谷 裕之・水口 仁・荒牧 晋司

     概要を見る

    機能性色素創製を目指して、8,8-ジシアノ-3-フェニルヘプタフルベン誘導体を設計・合成し、物性研究を行った結果、これらの化合物が優れた非線形光学材料として応用可能な物質であることを見出した。

科研費(文科省・学振)獲得実績 【 表示 / 非表示

  • 新規環集合型巨大環状π共役系分子の創製

    基盤研究(C)

    研究期間:  2019年04月  -  2021年03月  代表者:  大谷 裕之

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    巨大環状π共役系を分子設計・合成し,その性質と機能を解明することが本研究の目的である。この目的を遂行するために,① ヘテロ芳香 環を含む巨大環状共役系の合成とその機能に関する研究、および ② 剛直な三次元構造を有する新規π拡張環状共役系分子の合成とその機能に 関する研究、の2つのテーマを設定し実施する。本研究では,環集合型巨大環状π共役系分子を効果的に合成してその性質・機能を調査する。 次いで、巨大分子の持つ新機能の創出を調査して,ナノ分子化学や有機機能材料に関する新知見を提供することを目指す。

研究発表 【 表示 / 非表示

  • フェニル置換大環状オリゴチオフェン4量体および6量体の合成と固体状態の構造

    渡部裕太,高鹿聖崇,大谷裕之,伊與田正彦

    第101春季年会  (オンライン開催)  2021年03月21日   日本化学会

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    ビニレンおよびエチニレンでπ拡張した大環状オリゴチオフェンは、分子の持つ内部空孔と置換基の相互作用によって無置換体とは異なる固体状態を形成し、それが分子の多機能性の発現に関与するという特徴をもつ。今回、フェニル置換大環状オリゴチオフェン4量体を合成して、その溶液中と固体状態での光学特性の変化および固体状態のモルフォロジーの多様性について報告した。

  • ,8-ビス[(2-ドデシルアミノトロポン-5-イル)エチニル]-10-ドデシルアントラセン環状二核錯体の合成と酸化挙動

    山田大雅,松原康太,西長亨,伊與田正彦,大谷裕之  [招待有り]

    第101春季年会  (オンライン開催)  2021年03月21日   日本化学会

     概要を見る

    大環状モノアルキルアミノトロポン二核錯体の合成と酸化挙動について調査した。 タイトル大環状二核銅およびニッケル錯体の酸化種の生成はUV-vis-NIRスペクトルおよびCVによって確認した。これらのカチオン種はDFT計算において特徴的な電子構造を示し、また、ESRスペクトルで錯体間の相互作用が観測された。本講演では表題分子と関連分子とを比較検討した結果について報告した。

  • 環状(ビニレンーチエニレン)4量体の合成とそのカチオン種の性質

    大窪啓嵩 ,大谷裕之,伊與田正彦

    第101春季年会  (オンライン開催)  2021年03月21日   日本化学会

     概要を見る

    ビニレンとエチニレンでπ拡張した環状オリゴチオフェンは、周辺環状共役とドナー特性に興味が持たれ、その酸化種の環状共役と電子物性について興味がもたれる。今回、ビニレンとエチニレンでπ拡張した環状オリゴチオフェンのうち、ビニレン-チエニレン単位を環状に連結した4量体2を合成し、その酸化種の性質を調査し報告した。

  • ビニレンとエチニレンでπ拡張した新規環状チオフェン6量体の光学特性とOFET挙動

    白畑圭悟,大谷裕之,山本恵太郎,家裕隆,伊與田正彦

    第101春季年会  (オンライン開催)  2021年03月20日   日本化学会

     概要を見る

    マクマリーカップリングおよびエチニレンのビニレンへの還元を用いて合成した3種のπ拡張環状チオフェン6量体は、特異な構造および2分子で溶媒分子を取り込んでサンドイッチ型錯体を形成する性質を持つ。3種の化合物は高いHOMOを持つのでこれらのOFET特性とフィルム状態でのモルフォロジーを調べたので報告した。

  • 非ベンゼン系芳香族化合物を組込んだ新規π拡張大環状共役系分子の合成と機能に関する研究

    大谷裕之  [招待有り]

    第14回有機π電子系シンポジウム  (オンライン開催)  2021年01月08日   有機π電子系学会

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    小さなπ共役系分子を合成単位として一段階でπ拡張大環状共役系分子を合成する方法は、π拡張大環状共役系分子の簡便な合成法として魅力的である。また、得られた大環状共役系分子は新しい機能性有機π電子系の創出という観点からも興味深い研究である。今回、そのようなπ拡張大環状共役系分子の設計・合成と構造ならびに物性を調査する研究の中でも、非ベンゼン系芳香族化合物を組込んだπ拡張大環状共役系分子の研究成果について紹介した。

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共同研究希望テーマ 【 表示 / 非表示

  • 新規蛍光プローブの開発研究

  • 新規超分子の創製と物性に関わる研究

共同・受託研究情報 【 表示 / 非表示

  • 環境改善用塗幕剤に関する研究

    企業等からの受託研究  

    研究期間: 2009年04月  -  2010年03月 

 

担当授業科目(学内) 【 表示 / 非表示

  • 理工学部  化学実験

  • 理工学部  化学・生命基礎演習B

  • 理工学部  有機化学Ⅱ

  • 理工学部  分析化学ⅡA

  • 理工学部  分析化学ⅡB

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社会活動(公開講座等) 【 表示 / 非表示

  • 化学グランプリ一次選考会

    日本化学会  化学グランプリ一次選考会  (横浜国立大学) 

    2016年04月
    -
    継続中

     概要を見る

    化学グランプリの一次選考会 神奈川地区会場の会場責任者として運営に従事した。