次世代発光素子のための固体青色燐光性を有する渡環型白金錯体の開発
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19K05441
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 33010:Structural organic chemistry and physical organic chemistry-related
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| Research Institution | Jikei University School of Medicine |
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Principal Investigator |
小宮 成義 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (00301276)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2021: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2020: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
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| Keywords | 白金錯体 / りん光 / 電子求引性置換基 / 燐光 / 固体発光 / 波長制御 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、独自に開発した渡環型白金錯体をプラットフォームにして固体燐光の新しい発光波長制御法を開発しようとするものである。３次元状の独自の形状を持たせることで結晶のような固体状態でも強い燐光を示すようになった本錯体の構造的な特徴を活かした新しい励起エネルギー制御法を確立し、高輝度で色純度の高い固体燐光を達成しようとするものである。
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度に引き続き、結晶状態でりん光発光性を示す、渡環構造を有するtrans-ビス(サリチルアルジミナト)白金(II)錯体をモチーフに用いた発光色制御法に関する研究を行った。これまでに、サリチルアルジミナト配位子の4位に電子供与性の置換基、5位に電子吸引性の置換基を導入すると、無置換の場合に比べて発光波長が大きく短波長側にシフトすることを見出している。本錯体合成の鍵となる電子供与性置換基および電子求吸性の両方を有する新規サリチルアルデヒドの一つとして、これまでに、４位にメトキシ基、５位にメトキシカルボニル基を有する新規サリチルアルデヒドの合成に成功しているものの、収率が著しく低いという問題があった。本研究では、合成ステップの最終段階であるフェノール誘導体のホルミル化に関する検討を行い、位置異性体が多く生成するヘキサメチレンテトラミンを用いる反応から、マグネシウム塩存在下パラホルムアルデヒドを用いる反応にすることで収率は8%と低いものの目的化合物を選択的に得ることができることを明らかにした。さらに、反応条件を最適化することで、最終的に収率を83%まで大幅に向上させることに成功した。この方法は、メトキシカルボニル基よりもさらに電子求引性の高いトリフルオロエトキシカルボニル基を有するサリチルアルデヒドの合成にも応用できることを明らかした。本手法により、目的とする電子状態の制御された白金錯体の大量合成への方法が確立された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
白金錯体のりん光の波長を制御する方法として、電子求引性および電子供与性置換基を用いることで、これまでとは違うアプローチで行うことが可能であることを明らかにできた。
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| Strategy for Future Research Activity |
発光波長の制御のために、フロンティア軌道のエネルギー準位をいかに、効率よく制御できるかについて、計算化学を併用して、最適化を行っていく。
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Report
(5 results)
Research Products
(5 results)
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[Journal Article] Coordination Amphiphile: Design of Planar-Coordinated Platinum Complexes for Monolayer Formation at an Air-Water Interface Based on Ligand Characteristics and Molecular Topology2022
Author(s)
Junya Adachi, Masaya Naito, Sho Sugiura, Ngoc Ha-Thu Le, Shoma Nishimura, Shufang Huang, Shuichi Suzuki, Soichiro Kawamorita, Naruyoshi Komiya, Jonathan P. Hill, Katsuhiko Ariga, Takeshi Naota, Taizo Mori
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Journal Title
Bulletin of the Chemical Society of Japan
Volume: 95
Issue: 6
Pages: 889-897
DOI
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Peer Reviewed
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