Material applications with heteroatom containing pi-conjugated molecules
Project/Area Number |
19H02702
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 33010:Structural organic chemistry and physical organic chemistry-related
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
Hiroto Satoru 京都大学, 人間・環境学研究科, 准教授 (30547427)
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Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Fiscal Year 2019: ¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000)
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Keywords | ヘリセン / 極性結晶 / 近赤外発光 / 積層制御 / ラジカルカチオン / 自発分極 / 金錯体 / 非線形光学効果 / アザヘリセン / アザバッキーボウル / ビラジカル / バッキーボウル / 有機半導体 / 固体発光 |
Outline of Research at the Start |
最近、平面ではなく曲面構造をもつπ共役分子が次々と合成され、注目されている。しかしながら、その機能性についてはまだ未開拓である。そこで、本研究では、曲面という構造に着目した曲面π共役分子ならではの新たな機能の創出を目指す。特に、酸化・還元という電気化学刺激応答性や導電性など電気を活用した次世代の有機分子材料の開発に繋がる機能創出を目指し、曲面π共役分子の有用性を示す。
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Outline of Final Research Achievements |
The aim of this study was to control the structure and electronic state of curved π-conjugated molecules containing nitrogen elements by installing or modifying substituents, and to create new functions using the unique properties of curved π-conjugated molecules. As a result, control of the stacking structure of bowl-shaped molecules and control of structural and photochemical properties by substituents on twisted molecules were achieved. In particular, they developed a selective substituent conversion reaction of azahelicenes and succeeded in creating unprecedented functions such as near-infrared emission and spontaneous polarization based on this reaction.
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Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究ではこれまで使い道が不透明であった曲面π共役分子の材料展開における重要な知見を与える。特に、三次元構造と分子間相互作用を巧みに活用した固体中での積層構造の制御は、有機半導体だけでなく強誘電体や焦電体などこれまで有機材料にあまり活躍の場がなかった材料分野への応用可能性を広げるものである。さらに、発光性のらせん分子の創出や分子設計における知見は生体内におけるらせん化合物、DNAやRNAとの親和性を期待するものであり、遺伝子を用いた薬剤や生体中における物質の動きの可視化など生体応用への応用展開を伺う重要な知見となる。
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Report
(4 results)
Research Products
(10 results)