トリプチセンについての詳しい解説
トリプチセン(triptycene)は、
芳香族炭化水素の一種として知られ、
アントラセンとベンザインが
ディールス・アルダー反応を経て合成される有機化合物です。1942年に
ハーバード大学のポール・バートレットによって初めて合成され、その独特な構造が注目されてきました。
D3h対称構造
トリプチセンは、D3h対称構造を持つというユニークな特性を持っています。このD3h対称構造は、まるで汽船の外輪のような形状で、非常に特徴的です。同じくD3h対称構造を持つバレレン(barrelene)に比べて、トリプチセンはその構造に3つのベンゼン環が縮合しているため、より剛直な骨格を形成しています。この剛直性は、さまざまな応用において重要な役割を果たします。
構造の由来
トリプチセンという名称は、絵を展示するための三枚組のパネル「トリプティック(triptych)」から由来しています。最近では、このトリプティックという形態も放射状ではなく、屏風のように配置されることが多くなっています。この名称の背景には、トリプチセンの三面性や構造的特徴が表現されているとも言えるでしょう。
科学研究と応用
東京工業大学の福島孝典教授を含む研究チームは、トリプチセンの誘導体を使った興味深い研究を行っています。具体的には、トリプチセンの3枚のベンゼン環から長いアルコキシ鎖が伸びた構造を持つ複合体を対象として、高秩序な大面積分子集積膜の形成を報告しました。この膜を有機トランジスタの絶縁膜上に形成することで、駆動電圧の低減を実現し、さらなる高性能化を達成しています。
イプチセン類とその分類
トリプチセンを基にさらに連結された化合物も存在し、これらは「イプチセン類(iptycenes)」と呼ばれます。イプチセン類は、芳香環の数に応じて命名されることが特徴で、例えば「ペンチプチセン」や「ヘプチプチセン」のように呼ばれます。これにより、トリプチセンの
化学的類縁関係やその変種を明確に示すことができます。
まとめ
トリプチセンは、そのユニークな構造に加え、さまざまな応用の可能性を秘めた有機化合物です。剛直な骨格と特異な対称性は、この化合物を科学的研究や産業用途において非常に重要な役割を果たすものにしています。今後も、トリプチセンの新たな特性や応用が発見されることが期待されており、その進展に注目が集まっています。