• 連結ポルフィリンの励起電子移動機構の研究
  光合成の反応中心モデルの有機合成と光励起電子移動反応の解析
  
  　植物は光合成により太陽のエネルギーを化学エネルギーへと高い効率で変換している。1984年にシアノバクテリアの光合成反応中心タンパク質の構造が明らかにされて以来、その優れた機能を人工の有機分子で再現することが広く試みられてきた。
  　有機合成的手法により、天然の光合成色素と構造が類似の色素であるポルフィリンを結合したモデルを設計、合成した。光合成における光励起後の初期過程を模倣する分子を創成することに成功し、その分光学的な検討から光物理過程の詳細を明らかにした。
  　さらに電荷分離によって生じたイオンペアのエネルギーを化学的に利用するための手法を模索する目的で、イミド化合物の電極表面における電子授受過程と、後続化学反応の研究をおこなっている。
  
  
• ESECを示すイミド化合物の光励起挙動
  
  　耐熱性樹脂などに広く応用されるポリイミドと共通の骨格を持つイミド類のうち、特定の構造を持つものは周囲の環境により異なった色の蛍光を発することが知られている。有機合成的な手法を用いて一連のモデル化合物を合成しながら、その光励起過程を解明するとともに、蛍光の量子収率をあげるなど、実用的な応用への糸口を模索している。
  
  
• ポリマー＝ゼオライト系の複合材料の開発
  
  　無機物質であるゼオライトは近年、固体酸触媒としての応用が盛んである。ゼオライト自身を触媒とするスチレンの重合反応により、ゼオライトに高分子を担持させることを模索する。
  　ポリナフチルビニル樹脂は光励起後に励起エネルギー移動による遅延蛍光が見られることが知られており、もし、ゼオライトの細孔ネットワーク中にうまく樹脂を埋め込めれば、導光エネルギー分子ワイアとしての性質が見られる可能性がある。
  　これらの反応の機構を明らかにするとともに、複合材料としての応用について検討していく。
  
  
• 質量分析計を用いた有機分子の分解機構
  
  　過剰な内部エネルギーを持つ有機分子の気相での分解機構について、三重収束型の質量分析計を用いてのMIKES測定などの手法での研究をおこなっている。

業績リスト

学術論文・総説
1. A 1,2-Phenylene-Bridged Porphyrin Dimer-Synthesis, Properties, and Molecular Structure
   A. Osuka, S. Nakajima, T. Nagata, K. Maruyama, and K. Toriumi, Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 30, 582-584 (1991).
2. Intramolecular Photoinduced Electron Transfer in Pyromellitimide-linked Porphyrins
   A. Osuka, S. Nakajima, K. Maruyama, N. Mataga, and T. Asahi, Chem. Lett., 1003-1006 (1991).
3. Synthesis of a 1,2-Phenylene-Bridged Triporphyrin
   A. Osuka, S. Nakajima, and K. Maruyama, J. Org. Chem., 57, 7355-7359 (1992).
4. Intramolecular Electron Transfer Reaction in Conformationally Restricted Porphyrin Models
   A. Osuka, S. Nakajima, K. Mataga, T. Okada, T. Asahi, M. Ohkouchi, I. Yamazaki, Y. Nishimura, T. Ohno, and K. Nozaki, "Reserch in Photosynthesis, Vol.II", 787-794, 1992, Ed by N.Murata, Kluwer Academic Publishers.　
5. Intramolecular Photoinduced Electron Transfer in Pyromellitimide-linked Porphyrins
   A. Osuka, S. Nakajima, K. Maruyama, N. Mataga, T. Asahi, I. Yamazaki, and Y. Nishimura, "Dynamics and Mechanisms of Photoinduced Transfer and Related Phenomena", 543-550, 1992, Ed by N.Mataga, T.Okada, and H.Masuhara, Elsevier Science Publishers B.V.
6. Synthesis of 1,2-Phenylene-Bridged Diporphyrin Linked with Porphyrin Monomer and Its Intramolecular Singlet-Singlet Excitation Energy Transfer
   A. Osuka, F. Kobayashi, S. Nakajima, K. Maruyama, I. Yamazaki, and Y. Nishimura, Chem. Lett., 161-164 (1993).
7. 1,2-Phenylene-Bridged Diporphyrin Linked with Porphyrin Monomer and Pyromellitimide as a Model for a Photosynthetic Reaction Center: Synthesis and Photoinduced Charge Separation
   A. Osuka, S. Nakajima, K. Maruyama, N. Mataga, T. Asahi, I. Yamazaki, Y. Nishimura, T. Ohno, and K. Nozaki, J. Am. Chem. Soc., 115, 4577-4589 (1993).
8. Electrocatalytic Four-electron Reduction of Dioxygen by 1,2-Phenylene-Bridged Dicobalt Diporphyrins
   G. J. Park, S. Nakajima, A. Osuka, and K. Kim, Chem. Lett., 255-256 (1995).
9. Investigation of Spin-Correlated Ion Pair States in Distance-Fixed Triads by Time Resolved Electron Paramagnetic Resonance
   H. Nakamura, M. Terazima, N. Hirota, S. Nakajima, and A. Osuka, Bull. Chem. Soc. Jpn., 68, 2193-2202 (1995).
10. Magnetic Field Effects in the Radical Recombination of Fixed-Distance Triads Consisting of Porphyrins and an Electron Acceptor
    U. Werner, Y. Sakaguchi, H. Hayashi, G. Noya, R. Yoneshima, S. Nakajima, and A. Osuka, J. Phys. Chem., 99, 13930-13937 (1995).
11. Synthesis of a Tetrakis(9-Anthryl) Substituted Porphyrin and Intramolecular Charge-Transfer Emission in its Dication
    S. Nakajima, A. Osuka, Tetrahedron Lett., 36, 8457-8460 (1995).
12. A Sequential Electron-Transfer Relay in Diporphyrin-Porphyrin-Pyromellitimide Triads Analogous to That in the Photosynthetic Reaction Center
    A. Osuka, S. Nakajima, T. Okada, S. Taniguchi, K. Nozaki, T. Ohno, I. Yamazaki, Y. Nishimura, N. Mataga, Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 35, 92-95 (1996).
13. Synthesis of 1,4-phenylene-bridged linear porphyrin arrays
    A. Osuka, N. Tanabe, S. Nakajima, K. Maruyama, J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2, 199-203 (1996).
14. Picosecond Dynamics of Intramolecular Charge-Transfer Processes of b-Substituted Porphyrin Adsorbed on the Porous Glass
    S. Kotani, H. Miyasaka, A. Itaya, Y. Hamanaka, N. Mataga, S. Nakajima, A. Osuka, Chem. Phys. Lett., 269, 274-280 (1997).
15. Intramolecular [3+2]-Photocycloadditions of Alkenyl Methyl 1,4-Naphthalenedicarboxylates
    Y. Kubo, T. Adachi, N. Miyahara, S. Nakajima, I. Inamura, Tetrahedron Lett., 39, 9477-9480 (1998).
16. [3+2]-Photocycloadditions of Dicyanonaphthalenes to Alkenes
    Y. Kubo, M. Yoshioka, K. Kiuchi, S. Nakajima, I. Inamura, Tetrahedron Lett., 40, 527-530 (1999).
17. A [3+2]-Photocycloaddition of 9,10-Dicyanophenanthrene to 1,3-Butadiene
    Y. Kubo, K. Kusumoto, S. Nakajima, I. Inamura, Chem. Lett., 113-114 (1999).
18. Photoreactions of N-Methyl-1,8-naphthalimide with Methylbenzenes: [3+3]-Additions and Water-Incorporated Additions
    Y. Kubo, N. Fuseya, S. Nakajima, Chem. Lett., 175-176 (1999).
19. Diastereoselective [3+2]-Photocycloaddition of Chiral 1,4-Naphthalenedicarboxylic Esters to Alkenes
    Y. Kubo, M. Yoshioka, S. Nakajima, I. Inamura, Tetrahedron Lett., 2335-2338 (1999).
20. [3+2]-Photocycloaddition of 9,10-Dicyanoanthracene and 9,10-Dicyano-2-methylanthracene to Styrene
    Y. Kubo, K. Oogi, K. Kiuchi, T. Osaki, S. Nakajima, T. Shiragami, M. Yasuda, K. Shima, Tetrahedron Lett.,

国際学会発表（ポスター）
1. A Photosynthetic Reaction Center Type Sequential Electron Transfer Relay in Diporphyrin-Porphyrin-Pyromellitimide Triads Which Yields a Long-Lived Charge Separated State.
   第６回 物理有機化学九州国際会議(KISPOC-VI), 平成７年, 福岡
2. Artificial Triads which Undergo the Same Mode of Electron Transfer as in the Bacterial Photosynthetic Reaction Center.
   1995環太平洋国際会議シンポジウム, 平成７年, ホノルル
3. Synthesis and Properties of Dimeric Imides as Multielectron-Acceptor
   第７回 アジア化学会議(7ACC), 平成９年, 広島
4. Unimolecular Metastable Decomposition of 1-Methoxy-2-Propanol, CH₃OCH₂CH(OH)CH₃.
   第15回 国際質量分析学会(15IMSC), 平成12年、バルセロナ
5. Triple Fluorescence Behavior of 1,8-Naphthalimide-Arene-Dimethylamine.
   2000環太平洋国際会議シンポジウム, 平成12年, ホノルル