2020年4月 - 2023年3月
分子の動きを駆使した凝集系における発光色制御法の確立
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(B) 基盤研究(B)
- 課題番号
- 20H02813
- 体系的課題番号
- JP20H02813
- 担当区分
- 研究代表者
- 配分額
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- (総額)
- 18,200,000円
- (直接経費)
- 14,000,000円
- (間接経費)
- 4,200,000円
本基盤研究では、"分子同士の相互作用を避けて通れない分子凝集系において、孤立分子としての発光特性をバルクレベルにおいても顕在化させることは可能か? "という問い学術的「問い」に対する解の一つを見出すべく、i) 固体状態において分子間相互作用の影響が小さく、かつii) 外部 刺激によって「分子の動き」に 変化をもたらし、分子の基底および励起状態そのものに摂動を与えられる分子設計戦略に基づき多色発光性メカノクロミズを示す分子を創製することを目的とし ている。2021年度は、これまでに研究代表者が独自に見いだしている発光性メカノクロミズム分子の一般性を検証すべく、電子欠損型ジベンゾフェナジン骨格に立体配座の柔軟なジアリール アミン類を電子ドナーとして結合させたドナー・アクセプター・ドナー(D-A-D)分子を合成し、その基礎物性を系統的に調査した。電子ドナーとしてセレンを架橋元素とする電子ドナーを有するD-A-D分子は、期待通り、「擦る・加熱する・溶媒蒸気に晒す」など様々な外部刺激に応じてその発光色が顕著に変化することを見出し、本基盤研究における分子設計の有効性を確かめる ことができた。その一方で、テルル元素を架橋元素とする分子は、固体状態では発光を示さないことがわかった。興味深いことに、セレン含有D-A-D分子は、単一の溶液から3種類の異なる結晶多形を示し、これらはUVランプ照射下、異なる発光色を示すことを明らかにした。また、X線構造解析の結果、これら結晶多形中での分子の立体配座は、2つの結晶多形においては同じ配座ながら異なる積層様式をとっていることが明らかとなった。また、新たなD-A型D分子の合成ルートの開発にも成功し、本基盤研究の今後の推進に有益な知見を得ることができた。
- ID情報
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- 課題番号 : 20H02813
- 体系的課題番号 : JP20H02813
この研究課題の成果一覧
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論文
8-
Angewandte Chemie International Edition e202405158 2024年4月8日 査読有り最終著者責任著者
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Chemistry – A European Journal 29(14) e2022027/1-6 2022年12月15日 査読有り招待有り最終著者責任著者
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Chemistry A European Journal 28(43) e202200826/1-8 2022年5月17日 査読有り責任著者
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Beilstein Journal of Organic Chemistry 18 459-468 2022年4月25日 査読有り招待有り最終著者責任著者
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Chemical Communications 58(39) 5889-5892 2022年4月20日 査読有り招待有り最終著者責任著者
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Journal of Materials Chemistry C 10(12) 4905-4913 2022年2月7日 査読有り招待有り最終著者責任著者
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Asian Journal of Organic Chemistry 11(3) e202100780/1-7 2022年1月25日 査読有り招待有り最終著者責任著者
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Chemical Communications 56(63) 8884-8894 2020年 査読有り招待有り筆頭著者責任著者
MISC
1-
化学と工業 75(11) 824-824 2022年11月 査読有り招待有り筆頭著者責任著者
講演・口頭発表等
11-
信州大学繊維学部 講演会 2022年10月12日 招待有り
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11th International Workshop on Infrared Microscopy and Spectroscopy with Accelerator Based Sources (WIRMS 2022) 2022年10月6日 招待有り
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6th International Workshop on Nano and Biophotonics (IWNBP 2022) 2022年9月29日 招待有り
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第56回有機反応若手の会 2022年8月4日 第56回有機反応若手の会 招待有り
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The inaugural OU-WUT joint symposium on physical organic chemistry 2022 2022年7月1日 招待有り
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NTU Chemistry Lectures in Spring Semester 202 2022年4月22日 Prof. Ken-Tsung Wang 招待有り
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日本化学会第102春季年会 特別企画講演「光化学の新展開:電荷移動状態を操る!」 2022年3月25日 日本化学会 招待有り
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電子情報通信学会 有機エレクトロニクス研究会 2022年1月7日 電子情報通信学会 有機エレクトロニクス研究専門委員会 招待有り
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第28回ディスプレイ国際ワークショップ 2021年12月1日 映像情報メディア学会(ITE)、The Society for Information Display(SID) 招待有り
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大阪大学工業会 産学高分子塾 10周年記念公開セミナー1 応用化学専攻の有機・高分子材料研究最前線 2021年11月19日 大阪大学工業会, 大阪大学工学研究科 招待有り
メディア報道
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大阪大学 ResOU 2024年4月11日 会誌・広報誌