Creation of Novel Mechanochromic Amorphous Molecular Materials and Proposal of a Method for Evaluating the Degree of Amorphization
| Project/Area Number |
19K05625
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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 35030:Organic functional materials-related
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| Research Institution | Muroran Institute of Technology |
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Principal Investigator |
NAKANO Hideyuki 室蘭工業大学, 大学院工学研究科, 教授 (00222167)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2020: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
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| Keywords | メカノクロミック発光材料 / アモルファス分子材料 / 発光量子収率 / 蛍光寿命 / アモルファス化度 / 光化学反応 |
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| Outline of Research at the Start |
新たなメカノクロミック発光材料の開発と発現機構の解明は興味ある重要な研究課題である。また、アモルファス状態における分子の乱れの度合いの評価は、メカノクロミック特性の評価と関係する学術的な重要な検討課題である。
本研究では、光反応性官能基を導入した発光性アモルファス分子材料を設計・合成するとともに、結晶状態ならびにアモルファス状態における光反応特性を比較・検討することにより、光反応特性をアモルファス化度の評価の指標とすることを提案する。さらに、摩砕によってアモルファス化することに基づくメカノクロミック発光現象について、アモルファス化度とメカノクロミック発光特性との相関を解明する。
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| Outline of Final Research Achievements |
Novel series of emitting amorphous molecular materials possessing cyanostilbene and anthracene skeletons were designed and synthesized, and their emission properties in various states were investigated. They were found to exhibit mechanochromic emission based on the amorphization of crystals by grinding. We also found that the cyanostilbene-based amorphous molecular materials did not show any photochemical reactions in their crystalline states, whereas photocycloaddition reactions proceeded in their amorphous films. In addition, the photoreactivity in the amorphous film obtained by grinding was found to be lower than that in the spin-coated film, suggesting that some molecular orientations in the crystal was maintained in the ground film.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
分子間光環化二量化反応が可能な新規発光性アモルファス分子材料を創出し、これらのアモルファス膜の光反応性が膜作製法に依存していることを明らかにすることで、これまで議論されてこなかった低分子系アモルファス材料のアモルファス化度を評価する手法の一つを提案することが出来た。また、結晶を摩砕するとアモルファス化することに基づいて発光色が変化するメカノクロミック特性について、摩砕によって完全に分子配向を乱れさせなくても充分な発光スペクトル変化を示すことを明らかにし、メカノクロミック発光特性の定量的な議論に向けて道筋をつけることができた。
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Report
(4 results)
Research Products
(14 results)
