Surface Assembling of Luminescent Metal Complexes Guided by a DNA Template and its Application to Photofunctional Devices

• Project/Area Number: 19550071
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Inorganic chemistry
• Research Institution: Chuo University
• Principal Investigator: HAGA Masa-aki Chuo University, 理工学部, 教授 (70115723)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2008: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2007: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
• Keywords: リン光性金属錯体 / ナノワイヤ / DNA / イリジウム錯体 / ルテニウム錯体 / DNAナノワイヤ / 発光性錯体 / DNAインターカレーター / DNA配線 / DNAテンプレート / 選択的吸着

Research Abstract

リン光性発光を示す新規二座・三座配位子混合配位子を含むイリジウム錯体を合成した。置換基の変化により発光収率が大きく変わることを明らかにした。側鎖にDNAにインターカレート可能なアクリジン基をもつルテニウム錯体を固体基板表面上に固定化し、分子コーミング法によりDNAナノワイヤを伸張配列させることに成功した。このDNAナノワイヤ上に発光性錯体を修飾することで発光性ナノワイヤが得られた。さらにPdナノ粒子で被覆した後で銅の無電解メッキを行うことで金属ナノワイヤの構築を行うことができた。

Research Products

• [Journal Article] Syntheses and photophysical properties of optical-active blue-phosphorescent iridium complexes bearing asymmetric tridentate ligands (2009)
  • Author(s): M. Ashizawa, L. Yang, K. Kobayashi, H. Sato, A. Yamagishi, F. Okuda, T. Harada, R. Kuroda, M. Haga
  • Journal Title: Dalton Transactions Pages: 1700-1702
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Syntheses and photophysical properties of optical-active blue-phosphorescent iridium complexes bearing asymmetric tridentate ligands (2009)
  • Author(s): M. Ashizawa, L. Yang, K. Kobayashi, H. Sato, A. Yamagishi, F. Okuda, T. Harada, R. Kuroda, *M. Haga
  • Journal Title: Dalton Transactions Pages: 1700-1702
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fabrication of DNA Nanowire by Orthogonal Self-assembly and DNA Intercalation on Au Patterned Si/SiO_2 Surface (2008)
  • Author(s): K. Kobayashi, N. Tonegawa, J. Hikida, S. Fujii, H. Nozoye, K. Tsutsui, and Y. Wada, M. Chikira, and M. Haga
  • Journal Title: Langmuir 24 Pages: 13203-13211
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Syntheses and Phosphorescent Properties of Blue Emissive Iridium Complexes with Tridentate Pyrazolyl Ligands (2008)
  • Author(s): L. Yang, F. Okuda, K. Kobayashi, K. Nozaki, Y. Tanabe, Y. Ishii, M. Haga
  • Journal Title: Inorg. Chem. 47 Pages: 7174-7165
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Chiral Bead-like Trimers of Tris(2,4-pentanedionato)ruthenium(III) (2008)
  • Author(s): H. Sato, J. Kameda, Y. Fukuda, M. Haga, and A. Yamagishi
  • Journal Title: Chem. Lett 37 Pages: 716-717
  • NAID: 10021082071
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fabrication of DNA Nanowire by Orthogonal Self-assembly and DNA Intercalation on Au Patterned Si/SiO_2 Surface (2008)
  • Author(s): K. Kobayashi, N. Tonegawa, J. Hikida, S. Fujii, H. Nozoye, K. Tsutsui, Y. Wada, M. Chikira, M. Haga
  • Journal Title: Langmuir 24巻 Pages: 13203-13211
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Syntheses and Phosphorescent Properties of Blue Emissive Iridium Complexes with Tridentate Pyrazolyl Ligands (2008)
  • Author(s): L. Yang, F. Okuda, K. Kobayashi, K. Nozaki, Y. Tanabe, Y. Ishii, M. Haga
  • Journal Title: Inorg, Chem. 47 Pages: 7174-7165
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Chiral Bead-like Trimers of Tris(2, 4-pentanedionato)rutheniuin(III) (2008)
  • Author(s): H. Sato, J. Kameda, Y. Fukuda. M. Haga, A. Yamagishi
  • Journal Title: Chem. Lett 37 Pages: 716-717
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fabrication and Functions of Surface Nanomaterials Based on Multilayered or Nanoarrayed Assembly of Metal Complexes (2007)
  • Author(s): M. Haga K. Kobayashi, and K. Terada
  • Journal Title: Coord. Chem. Rev. 251 Pages: 2688-2701
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Syntheses, characterization, and photo-hydrogen-evolving properties of tris(2, 2-bipyridine)ruthenium(II) derivatives tethered to a cis-Pt(II)Cl_2 unit : insights into the structure-activity relationship (2007)
  • Author(s): H. Ozawa, Y. Yokoyama, M. Haga and K. Sakai
  • Journal Title: Dalton Trans. Pages: 1197-1206
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fabrication and Functions of Surface Nanomaterials Based on Multilayered or Nanoarrayed Assembly of Metal Complexes (2007)
  • Author(s): M.Haga, K.Kobayashi, and K.Terada
  • Journal Title: Coord.Chem.Rev. 251巻 Pages: 2688-2701
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Syntheses,characterization,andphoto-hydogen-evolving properties of tris(2,2-bipyridine)ruthenium(II)derivaives tethered to a cis-Pt(II)Cl_2 unit (2007)
  • Author(s): H.Ozawa, Y.Yokoyama, M.Haga and K.Sakai
  • Journal Title: Dalton Trans Pages: 1197-1206
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 表面に垂直配向するRu二核錯体の電気化学的挙動 (2008)
  • Author(s): 増野真也・小林克彰・高城敦子・寺田恵一・芳賀正明
  • Organizer: 第54回ポーラログラフィーおよび電気分析化学討論会
  • Place of Presentation: 熊本
  • Year and Date: 2008-11-23
• [Presentation] ITO基板上におけるプロトン応答性Ru二核錯体の電気化学特性 (2008)
  • Author(s): 石久保雅道・小林克彰・芳賀正明
  • Organizer: 第54回ポーラログラフィーおよび電気分析化学討論会
  • Place of Presentation: 熊本
  • Year and Date: 2008-11-23
• [Presentation] SURFACE CHEMISTRY OF"ROD-or CANOPIED-SHAPED"RUTHENIUM/OSNIUM COMPLEXES WITH MULTIPODAL ANCHORS TOWARDS MOLECULAR DEVICES (2008)
  • Author(s): Masa-aki HAGA, Katsuaki KOBAYASHI, Keiichi TERADA
  • Organizer: 7th Japan-China Joint Symposium on Metal Cluster Compounds
  • Place of Presentation: Hokkaido University(Sapporo)
  • Year and Date: 2008-10-21
• [Presentation] SURFACE CHEMISTRY OF“ROD-or CANOPIED-SHAPED"RUTHENIUM/OSNIUM COMPLEXES WITH MULTIPODAL ANCHORS TOWARDS MOLECULAR DEVICES (2008)
  • Author(s): Masa-aki HAGA, Katsuaki KOBAYASHI, Keiichi TERADA
  • Organizer: 7th Japan-China Joint Symposium on Metal Cluster Compounds
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2008-10-21
• [Presentation] ITO表面に固定したプロトン応答性ルテニウム二核錯体の合成と特性 (2008)
  • Author(s): 石久保雅道・小林克彰・小菅啓子・寺田恵一・正岡重行・酒井健・芳賀正明
  • Organizer: 第58回錯体化学討論会(金沢)錯体化学会
  • Place of Presentation: 金沢
  • Year and Date: 2008-09-22
• [Presentation] ITO表面に固定したプロトン応答性ルテニウムニ核錯体の合成と特性 (2008)
  • Author(s): 石久保雅道, 小林克彰, 小菅啓子, 寺田恵一, 正岡重行, 酒井健, 芳一賀正明
  • Organizer: 第58回錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 金沢
  • Year and Date: 2008-09-22
• [Presentation] Ir-C結合を有する非対称三座配位子を含む青色リン光性イリジウム錯体の光学分割と円偏光発光 (2008)
  • Author(s): 芳賀正明・芦澤美佐・小林克彰・佐藤久子・山岸晧彦・黒田玲子
  • Organizer: 第58回錯体化学討論会錯体化学会
  • Place of Presentation: 金沢
  • Year and Date: 2008-09-21
• [Presentation] 自立型配位子を有する表面修飾2核Ru錯体の酸化還元挙動 (2008)
  • Author(s): 小林克彰・増野真也・石久保雅道・寺田恵一・芳賀正明
  • Organizer: 第58回錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 金沢
  • Year and Date: 2008-09-21
• [Presentation] Ir-C結合を有する非対称三座配位子を含む青色リン光性イリジウム錯体の光学分割と円偏光発光 (2008)
  • Author(s): 芳賀正明, 芦澤美佐, 小林克彰, 佐藤久子, 山岸皓彦, 黒田玲子
  • Organizer: 第58回錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 金沢
  • Year and Date: 2008-09-21
• [Presentation] LB法を用いた酸化物ナノシートと亜鉛ポルフィリン光電変換ナノ薄膜作製 (2008)
  • Author(s): 赤塚 公章・芳賀正明・高橋義政・海老名保男・佐々木高義
  • Organizer: 第61回コロイドおよび界面化学討論会, コロイドおよび界面化学部会
  • Place of Presentation: 福岡(社)日本化学会
  • Year and Date: 2008-09-07
• [Presentation] DNA捕捉分子を用いた金表面でのDNA配線 (2008)
  • Author(s): 小関秀幸・引田二郎・小林克彰・筒井謙・和田恭雄・芳賀正明
  • Organizer: 第61回コロイドおよび界面化学討論会コロイドおよび界面化学部会
  • Place of Presentation: 福岡
  • Year and Date: 2008-09-07
• [Presentation] DNA捕捉錯体を用いて伸張固定したDNAナノワイヤーデバイスの構築 (2008)
  • Author(s): 引田二郎・小関秀幸・小林克彰・筒井謙・和田恭雄・芳賀正明
  • Organizer: 第61回コロイドおよび界面化学討論会
  • Place of Presentation: 福岡
  • Year and Date: 2008-09-07
• [Presentation] DNA捕捉分子を用いた金表面でのDNA配線 (2008)
  • Author(s): 小関秀幸, 引田二郎, 小林克彰, 筒井謙, 和田恭雄, 芳賀正明
  • Organizer: 第61回コロイドおよび界面化学討論会
  • Place of Presentation: 福岡
  • Year and Date: 2008-09-07
• [Presentation] 光ピンセットを用いたDNAの配線の構築 (2008)
  • Author(s): 藤井翔・小林克彰・鳥谷部祥一・岡本哲明・岡田武也・宗行英朗・芳賀正明
  • Organizer: 日本化学会第88春季年会(2008)
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-03-29
• [Presentation] ITO電極上に配向したルテニウム錯体単分子膜を利用したメモリ機能 (2008)
  • Author(s): 寺田恵一・小林克彰・芳賀正明
  • Organizer: 日本化学会第88春季年会
  • Place of Presentation: 東京(社)日本化学会
  • Year and Date: 2008-03-27
• [Presentation] ITO電極上に配向制御されたレドックス活性錯体膜の光スイッチング機能 (2007)
  • Author(s): 寺田恵一・小林克彰・芳賀正明
  • Organizer: 第53回ポーラログラフィーおよび電気分析化学討論会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2007-11-26
• [Presentation] ITO電極上に配向制御されたレドックス活性錯体膜の光スイッチング機能 (2007)
  • Author(s): 寺田 恵一、小林 克彰、芳賀 正明
  • Organizer: 第53回ポーラログラフィー及び電気分析化学討論会
  • Place of Presentation: 神戸大(神戸)
  • Year and Date: 2007-11-25
• [Presentation] Photoelectrochemical Devaices Based on Heterolayered Inorganic Nanosheets Bearing Potential Gradients (2007)
  • Author(s): M.Haga, S.Ogawa, K.Shinozaki, and K.Nozaki
  • Organizer: 2007 Korea-Japan Symposium on Frontier Photoscience
  • Place of Presentation: Gyeongju《Korea》
  • Year and Date: 2007-11-22
• [Presentation] トランス位にIr-C結合を有する[Ir(N^C^N)2]+型錯体の合成と光物性 (2007)
  • Author(s): 芦澤美佐・山縣悠介・小林克彰・野崎浩一・奥田文雄・芳賀正明
  • Organizer: 第57回錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2007-09-26
• [Presentation] トランス位にIr-C結合を有する[Ir(N^C^N)2]+型錯体の合成と光物性 (2007)
  • Author(s): 芦澤 美佐・山縣 悠介・小林 克彰・野崎 浩一・奥田 文雄・芳賀 正明
  • Organizer: 第57回錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 名古屋工業大学(名古屋)
  • Year and Date: 2007-09-26
• [Presentation] ピリミジン基を架橋部位とするビス三座配位子を有するプロトン応答性2核Ru錯体の合成と性質 (2007)
  • Author(s): 小林 克彰・石久保 雅道・小菅 啓子・寺田 恵一・芳賀 正明
  • Organizer: 第57回錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 名古屋工業大学(名古屋)
  • Year and Date: 2007-09-26
• [Presentation] Au/SiO2パターン基板への選択的分子修飾と機能化 (2007)
  • Author(s): 小林 克彰・戸川 伸明・舎川 直哉・筒井 謙・和田 恭雄・芳賀 正明
  • Organizer: 第60回コロイドおよび界面化学討論会
  • Place of Presentation: 信州大学(松本)
  • Year and Date: 2007-09-20
• [Presentation] Au/SiO2パターン基板への選択的分子修飾と機能化, 第60回コロイドおよび界面化学討論会 (2007)
  • Author(s): 小林克彰・戸川伸明・舎川直哉・筒井謙・和田恭雄・芳賀正明
  • Organizer: 第2回日豪シンポジウム日本化学会コロイドおよび界面化学部会
  • Place of Presentation: 松本
  • Year and Date: 2007-09-17
• [Presentation] 電気化学を用いた電極からの分子の組み上げ (2007)
  • Author(s): 芳賀正明, 小林克彰, 寺田恵一, 和田恭雄, 筒井謙, 石田敬雄
  • Organizer: 第68回応用物理学会学術講演会
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2007-09-05
• [Presentation] 電気化学を用いた電極からの分子の組み上げ (2007)
  • Author(s): 芳賀 正明, 小林 克彰, 寺田 恵一, 和田 恭雄, 筒井 謙, 石田 敬雄
  • Organizer: 第68回応用物理学会学術講演会
  • Place of Presentation: 北海道工業大学(札幌)
  • Year and Date: 2007-09-05
• [Presentation] 三座配位子へのベンズオキサゾールおよびベンズチアゾール環の導入によるイリジウム錯体の発光特性変化 (2007)
  • Author(s): 坂部 映好、小原 慎也、野崎 浩一、奥田 文雄、芳賀 正明
  • Organizer: 第20回配位化合物の光化学討論会
  • Place of Presentation: 舞子ヴィラ(神戸)
  • Year and Date: 2007-08-09
• [Presentation] 三座配位子へのベンズオキサゾールおよびベンズチアゾール環の導入によるイリジウム錯体の発光特性変化 (2007)
  • Author(s): 坂部映好、小原慎也、野崎浩一、奥田文雄、芳賀正明
  • Organizer: 第20回配位化合物の光化学討論
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2007-08-08
• [Presentation] イミダゾール基を含む三座(N^C^N')型Ir錯体の合成と光物性 (2007)
  • Author(s): 芦澤美佐、小林克彰、野崎浩一、奥田文雄、芳賀正明
  • Organizer: 第20回配位化合物の光化学討論, 複合系の光機能研究会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2007-08-08
• [Presentation] イミダゾール基を含む三座(N^C^N')型Ir錯体の合成と光物性 (2007)
  • Author(s): 芦澤 美佐、小林 克彰、野崎 浩一、奥田 文雄、芳賀 正明
  • Organizer: 第20回配位化合物の光化学討論会
  • Place of Presentation: 舞子ヴィラ(神戸)
  • Year and Date: 2007-08-08
• [Presentation] Fabrication of DNA Templated Molecular Nanowire and its Functions (2007)
  • Author(s): K.Kobayashi, S.Fujii, N.Tonegawa, N.Togawa, M.Haga
  • Organizer: 1st Asian Conference on Coordination Chenistry
  • Place of Presentation: 分子研コンファレンスセンター(岡崎)
  • Year and Date: 2007-08-02
• [Presentation] Inorganic Supramolecular Assembly of Redox-active Ru Complexes on Solid Surface Toward Molecular Devices, 1st Asian (2007)
  • Author(s): M. Haga, M. Sannnoudo, K. Terda, and K. Kobayashi
  • Organizer: 1st Asian Conference on Coordination Chemistry
  • Place of Presentation: 分子研コンファレンスセンター岡崎, Japan Chemical Society
  • Year and Date: 2007-08-01
• [Presentation] Fabrication of DNA Templated Molecular Nanowire and its Functions (2007)
  • Author(s): K. Kobayashi, S. Fujii, N. Tonegawa, N. Togawa, M. Haga
  • Organizer: 1st Asian Conference on Coordination Chemistry
  • Place of Presentation: 分子研コンファレンスセンター 岡崎, Japan Chemical Society
  • Year and Date: 2007-08-01
• [Presentation] Inorganic Supramolecular Assembly of Redox-ctive Ru Complexes on Solid SurFace Toward Molecular Devices (2007)
  • Author(s): M.Haga, M.Sannodo, K.Terada, and K.Kobayashi
  • Organizer: 1st Asian Conference on Coordination Chenistry
  • Place of Presentation: 分子研コンファレンスセンター(岡崎)
  • Year and Date: 2007-08-01
• [Presentation] Synthesis and Photophysical Properties of blue emissive iridium complexes with bidentate and trodentate ligands (2007)
  • Author(s): M.Ashizawa, K.Nozaki, F.Okuda, M.Haga
  • Organizer: 17th Intemational Symposium on the Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds
  • Place of Presentation: Dublin(Ireland)
  • Year and Date: 2007-06-28
• [Presentation] Proton-induced Switching of luminescent Properties in Two Isomeric Iridium Complexes with Bis(benzimidazolyl)-pyridine and-benzene Derivatives (2007)
  • Author(s): M. Haga, S. Ogawa, K. Shinozaki, and K. Nozaki
  • Organizer: 17th International Symposium on the Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds
  • Place of Presentation: Dublin《Ireland》
  • Year and Date: 2007-06-27
• [Presentation] Proton-induced Switching of luminescent Properties in Two Isomeric Iridium Complexes with Bis(benzimidazollyl)pyridine and -benzene Derivatives (2007)
  • Author(s): M.Haga, S.Ogawa, K.Shinozaki, and K.Nozaki
  • Organizer: 17th Intemational Symposium on the Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds
  • Place of Presentation: Dublin(Ireland)
  • Year and Date: 2007-06-27
• [Presentation] 表面でのナノ構造構築と機能発現 (2007)
  • Author(s): 芳賀正明
  • Organizer: 分子研シンポジウム2007
  • Place of Presentation: 岡崎, 分子科学研究所
  • Year and Date: 2007-06-08
• [Presentation] 表面でのナノ構造構築と機能発現 (2007)
  • Author(s): 芳賀 正明
  • Organizer: 分子研シンポジウム2007
  • Place of Presentation: 分子研究所(岡崎)
  • Year and Date: 2007-06-08
• [Presentation] DNA Templated Nanowiring by Metal DNA-Intercalators on Solid Surface (2007)
  • Author(s): M. Haga
  • Organizer: Gordon Research Confernce(Chemistry of Supramolecules & Assemblies))
  • Place of Presentation: II Ciocco《Italy》
  • Year and Date: 2007-05-10
• [Presentation] DNA Templated Nanowiring by Metal DNA-lntercalators on Solid Surface (2007)
  • Author(s): M.Haga
  • Organizer: Gordon Research Conference(Chemistry of Supramolecules & Assemblies
  • Place of Presentation: II Ciocco(Italy)
  • Year and Date: 2007-05-08
• [Book] Miscellaneous Examples of Electrochromic Complexes, in Inorganic Chromotropism(Edited by Y. Fukuda, Kodansha-Springer) (2007)
  • Author(s): M. Haga
  • Publisher: Chapter7.2
• [Book] 「錯体の分子配向制御による表面積層化とその機能」有機エレクトロニクスにおける分子配向技術 (2007)
  • Author(s): 芳賀正明、小林克彰
  • Publisher: シーエムシー出版
• [Book] InorganicChromotropism, Edited by Y.Fukuda (2007)
  • Author(s): M.Haga(分担)
  • Publisher: Kodansha-Springer
• [Book] 有機エレクトロニクスにおける分子配向技術 (2007)
  • Author(s): 芳賀 正明、小林 克彰(分担)
  • Publisher: シー・エムシー出版