愛媛大学と中国南京大学は，翼型含窒素ナノグラフェンの合成に成功し，その特徴的な構造の解析，ならびに酸化還元や芳香族性に関する物性解明を行なった（ニュースリリース）。
近年，多環式芳香族化合物（PAH）を「分子構造が明確で純度が高いナノグラフェン」と見立てた合成化学的なアプローチが種々検討されている。この二次元状のナノサイズのグラフェンから，構造制御された三次元集積体や空間が構築可能になれば，ユニークな構造にもとづいた性質を持つ新しい材料創製が期待される。
研究グループは，ピロールを用いて含窒素PAHの一つである，ヘキサピロロヘキサアザコロネン（HPHAC）の合成とその物性解明に関する研究を行なってきました。電子豊富なピロールから構成されるHPHAC類は，酸化されやすく，その二電子酸化体はグローバル芳香族性を示す，といったユニークな特徴を持っている。
しかしながら，これまでに報告されている研究例は，類縁体を含む単量体の合成とその構造―物性相関の解明に関するのみで，構造制御された三次元構造の構築を指向した二量体合成に関する研究は行なわれていなかった。
今回研究グループは，構造的に剛直な架橋部位としてビシクロオクタジエン骨格を採用したところ，翼型に折れ曲がったHPHAC二量体が合成された。既知のHPHAC単量体と同様，新たに合成された二量体においても，安定な酸化還元特性を観測した。また，その酸化状態に応じた集積化様式を，単結晶構造解析や各種分光スペクトル測定から明らかにした。
さらに，HPHAC二量体のテトラカチオン種において，二つのHPHACに囲まれた三次元空間の芳香族性が，増大されていることが明らかになった。これは，HPHACの磁気的・電子的性質が互いに影響を及ぼし合った結果である事を示すもの。
最近の合成化学的ナノグラフェンに関する研究において，従来の平面性化合物からお椀や鞍型と言った次元性の高い化合物が報告されるようになってきた。一方，それらを構成ユニットとし，構造制御された三次元集積体や空間を構築している研究例はほとんどない。
研究グループは，三次元ナノグラフェンの多彩な集積化様式は，高い機械的堅牢性と大きな表面積を提供することが可能となり，センサー，バイオイメージング，エネルギー変換材料などへの応用が期待されるとしている。
