高次単一分子機能を目指した新規ヘテロ金属ポルフィリンアレイの合成と特性の評価

摘要

近年、Break Junction (BJ) 法に代表される単一分子電気伝導測定手法の確立により、単一分子エレクトロニクス分野が大きな進展を遂げている[1]。ポルフィリン環は、単分子電導性が高いこと、中心金属や周辺置換基の就職が容易なことから、単一分子素子の分子骨格としてよく用いられている。当研究室では、逐次合成法による中心金属の並び方を自由に設計できるヘテロポルフィリンアレイの合成法を報告している（図1、分子1, 3）[2]。また、二量体1 の単一分子コンダクタンスが部分透過確率Ti の積で表せることを報告している[3]。ポルフィリンにおける電気伝導にはHOMOが関与していることが分かっているが[4]、HOMO順位の異なる分子をつなげることで、単一分子メモリや負の微分抵抗のような高次の性質が創発することが期待される（図2）。