縮環型アゾメチンホウ素錯体を基盤とした機能性材料の創出
| Project/Area Number |
19J14887
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 35010:Polymer chemistry-related
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
大谷 俊介 京都大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2019-04-25 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | ホウ素 / アゾメチン / 共役系高分子 / キラル結晶 / サーモサリエント |
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| Outline of Research at the Start |
従来の凝集誘起型発光（AIE）, 結晶誘起型発光（CIE）性分子は分子間相互作用に乏しく、単分子の特性と集合状態の物性の差はほとんど見られなかった。一方、本研究で用いる縮環型アゾメチンホウ素錯体（BAm）は柔軟な共役系骨格に由来するAIE, CIE性を示し、集合状態に応答して発光特性を鋭敏に変化させる性質を持つ。本研究はこの性質を活用し、単分子では困難とされてきた、集合状態に由来する機能の実現を目指す研究である。
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| Outline of Annual Research Achievements |
(A) 位置規則性を制御した縮環型アゾメチンホウ素錯体共役系高分子の合成と高次構造制御
薗頭・萩原クロスカップリング反応を用いて、縮環型アゾメチンホウ素錯体ユニットの配向方向が揃ったレジオ選択的なポリマー及びランダムに配置されたポリマーの合成に成功した。走査電子顕微鏡を用いて、これらのポリマーの薄膜状態における配向性を比較したところ、レジオ選択的なポリマーは、その高い配向性に由来して凝集体を形成する一方で、ランダムなポリマーにおいては凝集体の形成は確認されなかった。また、紫外可視吸収スペクトル測定の結果、レジオ選択的なポリマーで観測された凝集体は、熱アニーリングにより解消可能であることがわかった。この凝集体の解消に伴い、発光特性が増大することが観測され、刺激応答性の発光を示すことが明らかになった。
(B) 縮環型アゾメチンホウ素錯体のキラリティーに着目した固体発光性結晶多形材料の創出
クロロ基を有する縮環型アゾメチンホウ素錯体を合成し、キラルカラムを用いて鏡像異性体の分離を行った。その結果、同一分子でありながら、二つの鏡像異性体が等量混合したラセミ結晶と単一鏡像異性体からなるホモキラル結晶の二つの結晶多形の作成に成功した。単結晶構造解析の結果から、これらは結晶構造の違いに起因して異なる発光色を示すことを見出した。また、キラル結晶に対して加熱を行うと、キラル反転を引き起こしラセミ化が進行することも見出した。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(12 results)
