有機金属化学

Organometallic Chemistry

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物質科学専攻科目・選択科目

理学研究科

1年

HSSMM5MCA1

2.0単位

講義 (Lecture)

2024年度前期

開講せず

日本語

目標7／目標9／目標13／目標14／目標15

随時・研究棟・316室

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1◎／4◎／5◎

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【講義目的】
現代の有機化学では多様な金属が反応に活用されており、機能性材料の開発、創薬といった広範な分野で有機金属化学の知識が必要とされるようになっている。本講義では、有機金属化学の基礎である有機金属化合物の構造や基本的な反応形式に関する知見を得るとともに、遷移金属錯体を用いた触媒反応についても理解を深めることを目的とする。
【到達目標】
１）典型金属または遷移金属を含む有機金属化合物の構造及び反応性に関する基本的な知識を説明できる、2）遷移金属錯体触媒反応の基本的な反応様式と有機合成への利用法について説明できる、ことである。

キーワード：有機金属化合物、典型元素、遷移金属、触媒反応、機能性材料

【講義内容】
有機金属化学の基礎となる、典型元素または遷移金属を含む有機金属化合物の構造や電子状態、合成方法や反応性について論述する。また、有機金属化合物を用いた触媒反応を解説する。さらに不活性結合の活性化反応や、豊富元素を用いた触媒反応などの最近のトピックについても解説する。
【授業計画】
１．有機金属化学とは何か（有機金属化合物の定義、有機金属化学の歴史、現代化学における有機金属化学の重要性、有機金属化学の実験技術）
２．有機金属化合物の構造と結合
３．典型元素の有機金属化合物（1族、2族、12族、13族）
４．典型元素の有機金属化合物（ホウ素、14族、15族）
５．有機遷移金属錯体（18電子則、配位子、錯体の構造）
６．有機遷移金属錯体（合成法、性質）
７．有機遷移金属錯体の素反応（配位子交換反応、酸化的付加反応、還元的反応）
８．有機遷移金属錯体の素反応（挿入反応、配位子の反応）
９．有機遷移金属錯体の素反応（メタセシス反応）
１０．錯体触媒反応（触媒サイクル、炭素—炭素結合形成カップリング反応）
１１．錯体触媒反応（アルケンの関与する反応）
１２．錯体触媒反応（アルキンの関与する反応）
１３．錯体触媒反応（一酸化炭素の関与する反応、工業化学における錯体触媒反応）
１４．錯体触媒反応（不活性結合の活性化を契機とする反応）
１５．豊富・安価元素の触媒反応への利用（典型元素化合物による触媒反応、豊富遷移金属を用いた触媒反応）


【生成系AIの利用】
本講義では、講義内容に関連したレポート課題を課す。これらは、当該学術分野に関連した基礎知識と作成者の考察を基に作成するものである。
生成系AIをレポート作成の参考に用いることは構わないが、生成系AIの出力した内容について、事実関係の確認や出典・参考文献を確認・追記することが重要である。
生成系AIを使用した場合は、使用した生成系AIの名称やバージョン、使用日付などの情報、および入力内容や生成系AIからの回答などの情報をレポートに明記すること。
また、生成系AIのみを用いて作成されたレポートは受け付けない。

（1）配付資料（ユニバーサルパスポートで配布）（2）「有機金属化学　基礎から触媒反応まで」（山本明夫著）東京化学同人

(1) 「大学院講義有機化学 第2版　I. 分子構造と反応・有機金属化学」(編集 野依良治・中筋一弘・玉尾皓平・奈良坂紘一・柴崎正勝・橋本俊一・鈴木啓介・山本陽介・村田道雄)東京化学同人（2）「有機金属化学」（植村榮・村上正浩・大嶌耕一郎著）丸善（3）「ハートウィグ　有機遷移金属化学　上・下」（J. F. Hartwig著、小宮　三四郎、穐田　宗隆、岩澤　伸治 監訳）東京化学同人

【予習】授業に際して指示するテキストを事前読み込み、および問題演習の課題取り組み（15ｈ）
【復習】関連論文の読み込み（15ｈ）、レポート作成（15ｈ）、講義内容の理解を深め定着させるためにテキスト教材を読み直し（15ｈ）

授業内に問題演習および討論を実施する。

【成績評価の基準】講義目的・到達目標に記載する能力の到達度に基づき、S、Ａ、B、Cによる成績評価のうえ、単位を付与する。
【成績評価の方法】平常点、授業中問題演習への参加、レポートにより評価する。

レポートの講評は希望者のみ解説する。

・ユニバーサルパスポートに講義資料および連絡事項を掲示します。注意して見ておくこと。

該当しない

・ユニバーサルパスポートに講義資料および連絡事項を掲示します。注意して見ておくこと。