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蒸気誘起発光性物質の創製

Research Project

Project/Area Number 17J01139
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Inorganic chemistry
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

重田 泰宏  北海道大学, 理学研究院, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2017-04-26 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2018: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords蒸気応答性 / ベイポクロミズム / 発光性 / 金属錯体 / 外部刺激応答性
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、蒸気誘起発光性物質の創製に向け、トリボルミネッセンス(TL)活性と蒸気応答性を併せ持つ物質の合成及びその物性の評価を行った。具体的には、TL活性に重要な反転対称心を持たない結晶構造を誘起しつつ、蒸気応答性を獲得させるべく、キラル部位を有する白金(II)錯体の合成及び単結晶化を行い、その結晶構造について調べた。更に、得られた化合物について蒸気応答性とTL活性の調査を行った。
カウンターイオンあるいは配位子にキラル部位を有する白金(II)錯体複数種類を目的化合物として設定し、合成を行うとともにそれぞれの単結晶化及び構造解析に成功した。合成ルートを適切に選択する事によって、いずれの錯体もラセミ化の抑制に成功した。更に、その結晶は反転対称心を持たない結晶構造を示す事を、単結晶X線構造解析によって確認した。
また、キラルな白金(II)錯体とそのラセミ体の蒸気応答性を調べる過程で、これらが同一の組成・蒸気応答性を有するにも関わらず、発光極大波長や吸着した蒸気の脱離温度が異なる錯体が存在する事を見出した。このような挙動は、キラル部位周辺の配向の違いによって結晶構造がわずかに変化した事に由来すると考えられる。発光極大波長の変化は、周囲の環境変化に鋭敏な白金(II)錯体の一次元鎖構造が、この僅かな変化を検出した事によるものであり、蒸気の脱離温度の変化は、パッキングの疎密が変化し、蒸気分子の脱離しやすさが変化したためと考察している。この結果から、ラセミ化あるいは光学分割することによって、蒸気応答性の制御ができる可能性が示唆された。
一方、どの白金(II)錯体においてもTL活性は見出せず、蒸気誘起発光は検討できなかった。TL活性を示さなかったのは、現状の分子設計では得られる双極子モーメントが小さく、TLを引き起こすには至らなかったためではないかと考えられる。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2019 2018 2017

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Effect of the Chirality of Counter Anions on the Vapochromic Behavior of Luminescent PtII Complexes2019

    • Author(s)
      Shigeta Yasuhiro、Kobayashi Atsushi、Yoshida Masaki、Kato Masako
    • Journal Title

      European Journal of Inorganic Chemistry

      Volume: 2019 Issue: 7 Pages: 1011-1017

    • DOI

      10.1002/ejic.201801453

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Quantitative Solvent-Free Thermal Synthesis of Luminescent Cu(I) Coordination Polymers2019

    • Author(s)
      Kobayashi Atsushi、Fujii Momoko、Shigeta Yasuhiro、Yoshida Masaki、Kato Masako
    • Journal Title

      Inorganic Chemistry

      Volume: 58 Issue: 7 Pages: 4456-4464

    • DOI

      10.1021/acs.inorgchem.8b03641

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Crystal Engineering of Vapochromic Porous Crystals Composed of Pt(II)-Diimine Luminophores for Vapor-History Sensors2018

    • Author(s)
      Shigeta Yasuhiro、Kobayashi Atsushi、Yoshida Masaki、Kato Masako
    • Journal Title

      Crystal Growth & Design

      Volume: 18 Issue: 6 Pages: 3419-3427

    • DOI

      10.1021/acs.cgd.8b00130

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Two-way vapochromism of a luminescent platinum(ii) complex with phosphonic-acid-functionalized bipyridine ligand2018

    • Author(s)
      Kobayashi Atsushi、Yamamoto Naotaka、Shigeta Yasuhiro、Yoshida Masaki、Kato Masako
    • Journal Title

      Dalton Transactions

      Volume: 47 Issue: 5 Pages: 1548-1556

    • DOI

      10.1039/c7dt04324d

    • NAID

      120006552867

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] プロトン脱着能を有するターピリジン白金(II)錯体のベイポクロミズム2019

    • Author(s)
      今田 慎一郎、重田 泰宏、吉田 将己、小林 厚志、加藤 昌子
    • Organizer
      化学系学協会北海道支部2019年冬季研究発表会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 強発光性Cu(I)配位高分子の完全無溶媒合成2019

    • Author(s)
      藤井 桃子、重田 泰宏、吉田 将己、小林 厚志、加藤 昌子
    • Organizer
      化学系学協会北海道支部2019年冬季研究発表会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] キラル部位を持つピリジン系配位子を有する発光性Pt(II)錯体の合成と性質2018

    • Author(s)
      重田 泰宏、吉田 将己、小林 厚志、加藤 昌子
    • Organizer
      錯体化学会第68会討論会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] キラル部位を有する発光性白金(II)錯体の合成と蒸気応答性2017

    • Author(s)
      重田 泰宏, 吉田 将己, 小林 厚志, 加藤 昌子
    • Organizer
      錯体化学会第67回討論会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report

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Published: 2017-05-25   Modified: 2024-03-26  

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