由日本自然科学研究机构分子科学研究所的东林修平副教授等人组成的研究团队最近发现螺旋形分子肼基螺旋烃具有良好的授受电子的特性。由于这一特性比以往的有机分子更为优越，该研究团队表示：“根据实际用途对肼基螺旋烃进行改良，可以期待其作为有机导体或有机二次电池的材料分子得到推广”。
在开发有机导体等有机电子装置的时候，需要一种通过授受电子使其变为授予了电子的分子与接受了电子的分子的、有这样的特性的有机分子。到目前为止，人们一般知道的有机分子是TTR（注1）和TEMPO（注2）。但是，这两种有机分子存在着必须使用强酸作为添加剂的问题。
该研究团队发现，合成的肼基螺旋烃对添加酸和盐基显示出伴随颜色、发光等变化的特异反应。通过对其结构分析得知，在酸的刺激下，肼基螺旋烃逐渐变为授予了电子的分子和接受了电子的分子。加盐基中和后，发生相反的反应，显示出以99%的高效率还原成原来的分子的可逆性。
此外，该研究团队还发现，与TTF和TEMPO相比，肼基螺旋烃在弱酸的刺激下也会发生授受电子的变化，其效率和稳定性都表现良好，并且使用电化学氧化还原法和化学氧化还原法也可以得到同样的结果。
该研究团队表示，由于该有机分子在电子移动前后发生颜色和发光变化，除了被期待在有机导体的应用方面得到推广之外，还被期待作为有机传感器材料得到应用。
（注1）TTF
四硫富瓦烯（Tetrathiafulvalene）。有代表性的有机传导体分子。包括诱导体，作为授予电子的分子受到广泛利用。
（注2）TEMPO
2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物（2,2,6,6-Tetramethyl-1-piperidinyloxy）。有代表性的稳定有机氮氧自由基，常作为乙醇的氧化催化剂用于化学合成，也作为一种有机二次电池的活性物质正在开发中。
肼基螺旋烃的可逆性电子移动与溶液颜色、发光颜色的变化
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http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150522-2/index.html
文／CRCC编辑部 照片／来源于新闻发布稿
