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薄膜構造と光特性の融合による温感型発光性鎖状希土類錯体開発

Publicly Offered Research

Project AreaFusion Materials: Creative Development of Materials and Exploration of Their Function through Molecular Control
Project/Area Number 25107730
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionAoyama Gakuin University

Principal Investigator

長谷川 美貴  青山学院大学, 理工学部, 教授 (70306497)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Fiscal Year 2014: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2013: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Keywords希土類化合物 / 発光 / 分子会合 / ランタニド錯体 / 鎖型連結分子
Outline of Annual Research Achievements

本研究課題の目的は、独自のコンセプトにより設計・合成した希土類錯体をユニットに用い、その分子制御により薄膜化した発光性融合マテリアルとして実現させることである。具体的には、結合軸を設計した独自の配位子と種々の希土類イオンをユニットとし、これを発光色を加味したリンカーで融合した鎖状の発光性希土類融合マテリアルの開拓を試みた。明らかになった点は主に2点である。
(1)一連のランタニドを中心金属に有するヘリカルな希土類錯体(LnL, Ln=Nd, Eu, Gd, Tb and Ho)の光基礎物性を明らかにした。さらに、これらを発光ユニットとし、ベンゼンジカルボン酸bdcで連結した鎖状錯体を合成し、構造解析を大型放射光実験施設SPring-8 BL02B2で行った。この鎖状錯体は高い規則性を有する。EuLとTbLを50%ずつ混合した系は、室温でEuLのみが赤色発光し、低温でTbLとともに黄色発光する。すなわち温感特性を発光色でセンシングできる材料である。これを基に、アントラセンジカルボン酸An-dcでの架橋を試みた。このAn-dcは、紫外光励起によりアントラセン骨格の青色発光を示す。EuLとAn-dcは鎖状構造をとる。しかし、この系はいずれの場合でも発光しない。これは、配位子の励起状態からの緩和とアントラセン部位の遷移が競合する系であることが分かった。
(2)先の知見を基に、新学術領域内であらたな発光性合物の創成とその発光特性評価に挑戦した。たとえば、会合性を有する三回対称性有機分子を母骨格とし、その液晶性と発光発現、およびテルビウムを含む低分子ヒドロゲル形成と発光発現について、領域内共同研究として論文を報告するまでに至った。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (45 results)

All 2015 2014 2013 Other

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (34 results) (of which Invited: 12 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] M. Yamanaka, K. Yanai, Y. Zama, J. Tsuchiyagaito, M. Yoshida, A. Ishii and M. Hasegawa2015

    • Author(s)
      Cation-Tuned Stimuli-Responsive and Optical Properties of Supramolecular Hydrogels
    • Journal Title

      Chemdistry-An Asian Journal

      Volume: xxx Issue: 6 Pages: 001-005

    • DOI

      10.1002/asia.201500274

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    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Luminescence of fusion materials of polymeric chain-structured lanthanide complexes2015

    • Author(s)
      S. Saki, A. Ishii, C. Yamada, J. Kim, C. H. Song, A. Fujiwara, M. Takata, M. Hasegawa
    • Journal Title

      Polymer Journal

      Volume: 47 Issue: 2 Pages: 195-200

    • DOI

      10.1038/pj.2014.88

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Control of the Single-Molecule Magnet Behavior of Lanthanide-Diarylethene Photochromic Assemblies by Irradiation with Light2014

    • Author(s)
      Dawid Pinkowicz, Min Ren, Li-Min Zheng, Saki Sato, Miki Hasegawa, Masakazu Morimoto, Masahiro Irie, Brian K. Breedlove, Goulven Cosquer, Keiichi Katoh, Masahiro Yamashita
    • Journal Title

      Chemistry-A European Journal

      Volume: 39 Issue: 39 Pages: 12502-12513

    • DOI

      10.1002/chem.201402647

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Photophysical studies on ternary mixed ligand europium complexes containing pyridyltriazolylmethane and 1,3-diketonate ligands2014

    • Author(s)
      A. N. Gusev,M. Hasegawa, V. F. Shul’gin, G. Nishchymenko W. Linert
    • Journal Title

      Inorganica Chimica Acta

      Volume: 414 Pages: 71-77

    • DOI

      10.1016/j.ica.2014.01.050

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  • [Journal Article] Adducts of lanthanide acetylacetonates with 5-phenyl-2-(2-pyridyl)-7,8-benzo-6,5-dihydro-1,3,6-triazaindolizine: structure and photoluminescence2014

    • Author(s)
      A.N. Gusev, S Shulgin, W. Linert, M. Hasegawa, G. Aleksandrov, I. Eremenko
    • Journal Title

      Russian Chemical Bulletin

      Volume: 63 Pages: 1493-1497

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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Luminescence behaviour in acetonitrile and in the solid state of a series of lanthanide complexes with a single helical ligand2014

    • Author(s)
      Miki Hasegawa, Hideki Ohtsu, Daisuke Kodama, Takeshi Kasai, Shoya Sakurai, Ayumi Ishii and Kengo Suzuki
    • Journal Title

      New J. Chem.

      Volume: 38 Pages: 1225-1234

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  • [Journal Article] Aggregation-Induced Emission of a Liquid-Crystalline Quinolinium Salt Molecule in Aqueous Solution2014

    • Author(s)
      Kana Tanabe, Daisuke Kodama, Miki Hasegawa, and Takashi Kato
    • Journal Title

      Chem. Lett.

      Volume: 43 Issue: 2 Pages: 184-186

    • DOI

      10.1246/cl.130893

    • NAID

      130004867971

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  • [Journal Article] Effect of the counter-anion on the spin-transition properties of a family of Fe(II) tetrazole complexes, [Fe(i4tz)6]X2 (X = ClO4-, PF6-, SbF6-, BF4-)2013

    • Author(s)
      Myrvete Tafili-Kryeziu, Matthias Weil, Takahiro Muranaka, Azzedine Bousseksou, Miki Hasegawa, Jun Akimitsu and Wolfgang Linert
    • Journal Title

      Dalton Trans.

      Volume: 42 Issue: 44 Pages: 15796-15804

    • DOI

      10.1039/c3dt52339j

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      2013 Annual Research Report
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  • [Journal Article] Synthesis, structure and luminescence studies of Eu(III), Tb(III), Sm(III), Dy(III) cationic complexes with acetylacetone and bis(5-(pyridine-2-yl)-1,2,4-triazol-3-yl)propane2013

    • Author(s)
      Alexey N. Gusev, Miki Hasegawa, Tomohito Shimizu, Tomonori Fukawa, Shoya Sakurai, Galyna A. Nishchymenko, Victor F. Shul’gin, Svetlana B. Meshkova, Wolfgang Linert
    • Journal Title

      Inorganica Chimica Acta

      Volume: 406 Pages: 279-284

    • DOI

      10.1016/j.ica.2013.04.006

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  • [Presentation] 分子設計による希土類発光の多様性2014

    • Author(s)
      長谷川美貴
    • Organizer
      高分子学会関東支部第51回茨城支部活動講演会
    • Place of Presentation
      日立化成工業株式会社筑波総合研究所,筑波,
    • Year and Date
      2014-11-18
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  • [Presentation] Color of Luminescence2014

    • Author(s)
      Miki Hasegawa
    • Organizer
      Japan-Germany, Frontiers of Science Symposium
    • Place of Presentation
      Bremen, Germany
    • Year and Date
      2014-11-01 – 2014-11-03
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    • Invited
  • [Presentation] New aspects of luminescent lanthanide complexes2014

    • Author(s)
      Miki Hasegawa
    • Organizer
      Seminor in Basel University
    • Place of Presentation
      Basel, Switzerland
    • Year and Date
      2014-06-02
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    • Invited
  • [Presentation] New aspects of luminescent lanthanide complexes2014

    • Author(s)
      Miki Hasegawa
    • Organizer
      Seminor in Strasbourg University
    • Place of Presentation
      Strasbourg, France
    • Year and Date
      2014-05-30
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  • [Presentation] Nd(III)/Yb(III)を含むヒドロゲル複合体の開発と近赤外発光特性2014

    • Author(s)
      坐間祐介, 長谷川美貴
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会,
    • Place of Presentation
      名古屋大学, 愛知
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  • [Presentation] 真珠層をマトリックスとしたユウロピウム錯体複合材料の発光挙動2014

    • Author(s)
      山田智咲, 小川智久, 長谷川美貴
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会,
    • Place of Presentation
      名古屋大学, 愛知
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  • [Presentation] 錯体化学に基づく希土類発光の多様化2013

    • Author(s)
      長谷川美貴
    • Organizer
      錯体化学会第63回討論会
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      琉球大学, 沖縄
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  • [Presentation] 強い円偏光発光を示すヘリカルなEu錯体の開発とその状態依存特性2013

    • Author(s)
      山口将史, 打田孝明, 岩村宗高, 野崎浩一, 長谷川美貴
    • Organizer
      錯体化学会第63回討論会
    • Place of Presentation
      琉球大学, 沖縄
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    • Author(s)
      後藤 直人, 土屋垣内 絢子, 長谷川 美貴
    • Organizer
      錯体化学会第63回討論会
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      琉球大学, 沖縄
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    • Author(s)
      Miki Hasegawa
    • Organizer
      The 18th Microoptics Conference
    • Place of Presentation
      Tokyo Tech, Tokyo, Japan
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  • [Presentation] ネオジムを含む新規赤外発光性ヒドロゲル錯体の合成および発光2013

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      寺島大智, 坐間祐介, 箭内一繁, 山中正道, 長谷川美貴
    • Organizer
      第3回CSJ化学フェスタ2013
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀, 東京
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  • [Presentation] ヘリカルなEu錯体の液晶性発現と発光スペクトル2013

    • Author(s)
      杉浦泰典, 土屋垣内絢子, 山根祥吾, 長谷川美貴
    • Organizer
      第3回CSJ化学フェスタ2013
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀, 東京
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      山口将史, 長谷川美貴
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      第3回CSJ化学フェスタ2013
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      後藤直人, 長谷川美貴
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      第3回CSJ化学フェスタ2013
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      タワーホール船堀, 東京
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      坐間祐介, 箭内一繁, 山中正道, 長谷川美貴
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      第3回CSJ化学フェスタ2013
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      石橋 崇, 長谷川美貴
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      山田智咲, 佐藤沙紀, 長谷川美貴
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      榎木風真, 佐藤沙紀, 山田智咲, 岩田悠司, 長谷川美貴
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      第3回CSJ化学フェスタ2013
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      タワーホール船堀, 東京
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  • [Presentation] 基底二重項および三重項分子をエネルギードナーとしたランタニドの発光発現2013

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      福嶋真由子・竹内利明・鈴木修一・小嵜正敏・岡田惠次・重田育照・長谷川美貴
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      第3回CSJ化学フェスタ2013
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      タワーホール船堀, 東京
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  • [Presentation] ヘリカルなプラセオジム錯体の窒素原子の混成軌道が及ぼす発光選択性2013

    • Author(s)
      櫻井翔也, 長谷川美貴
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      タワーホール船堀, 東京
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  • [Presentation] New aspects of lanthanide luminescence in molecular films2013

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      Miki Hasegawa
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      The 4th International Scientific Conference Applied Natural Sciences 2013
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      High Tatras, Slovak RP,
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  • [Presentation] Development of a new luminescent helicate Eu complex for the sensing cytosine derivatives in water.2013

    • Author(s)
      Takashi Ishibashi, Miki Hasegava
    • Organizer
      The 4th International Scientific Conference Applied Natural Sciences 2013
    • Place of Presentation
      High Tatras, Slovak RP,
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  • [Presentation] Luminescence spectra of helical Eu(III) complexes.2013

    • Author(s)
      Sho Sakurai, Miki Hasegava
    • Organizer
      The 4th International Scientific Conference Applied Natural Sciences 2013
    • Place of Presentation
      High Tatras, Slovak RP,
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  • [Presentation] ヘリカルな希土類錯体を非対称性ジカルボン酸で連結した鎖状化合物の温感発光特性2013

    • Author(s)
      佐藤沙紀, 長谷川美貴
    • Organizer
      2013年光化学討論会
    • Place of Presentation
      愛媛大学, 愛媛県
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  • [Presentation] イミノニトロキシドジラジカルからランタニドへのエネルギー移動2013

    • Author(s)
      福嶋真由子, 竹内利明, 鈴木修一, 小嵜正敏, 岡田惠次, 重田育照, 長谷川美貴
    • Organizer
      第30 回希土類討論会
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      リーガロイヤルホテル小倉, 福岡
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  • [Presentation] 非線形型鎖状ランタニド錯体の開発2013

    • Author(s)
      山田智咲, 佐藤沙紀, 長谷川美貴
    • Organizer
      第30 回希土類討論会
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      リーガロイヤルホテル小倉, 福岡
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  • [Presentation] 水溶性Eu 錯体のシトシン類との相互作用の評価2013

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      粟谷友彦, 櫻井翔也, 長谷川美貴
    • Organizer
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      リーガロイヤルホテル小倉, 福岡
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      石橋 崇, 長谷川美貴
    • Organizer
      第30 回希土類討論会
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      リーガロイヤルホテル小倉, 福岡
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      後藤直人, 土屋垣内絢子. 高橋浩三, 長谷川美貴
    • Organizer
      第30 回希土類討論会
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      リーガロイヤルホテル小倉, 福岡
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  • [Presentation] 単体でのみ強発光を示すユウロピウム錯体の開発2013

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      山口将史, 伊藤正俊, 櫻井翔也, 長谷川美貴
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      リーガロイヤルホテル小倉, 福岡
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      Miki Hasegawa
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      International Congress for Innovatiion in Chemistry (PERCH-CIC Congress VIII)
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      Pattaya Thailand
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  • [Presentation] 脚光を浴びる偏光発光原理とその将来展望 ~希土類錯体の界面構造制御は今~

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      長谷川美貴
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      第21回精密加工プロセス研究会講演会
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      リファレンス駅東ビル,福岡
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  • [Presentation] 発光性希土類錯体の薄膜化による偏光発光体開発

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      長谷川 美貴
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      長谷川 美貴
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      第18回希土類サマースクール
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      グーリーンヒルホテル神戸,兵庫
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  • [Remarks] 青山学院大学長谷川美貴研究室HP

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      http://www.chem.aoyama.ac.jp/Chem/ChemHP/inorg2/

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  • [Remarks] 青山学院大学研究者情報(長谷川美貴)

    • URL

      http://raweb1.jm.aoyama.ac.jp/aguhp/KgApp?kojinId=agageb

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URL: 

Published: 2013-05-15   Modified: 2019-07-29  

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