2018 Fiscal Year Annual Research Report
機能性発光材料構築を指向した柔軟性キラル遷移金属錯体の３次元集積制御
| Project Area | Coordination Asymmetry: Design of Asymmetric Coordination Sphere and Anisotropic Assembly for the Creation of Functional Molecules |
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| Project/Area Number |
16H06516
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
直田 健 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (20164113)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川守田 創一郎 大阪大学, 基礎工学研究科, 助教 (00708472)
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| Project Period (FY) |
2016-06-30 – 2021-03-31
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| Keywords | 超分子キラリティー / 固体発光 / りん光 / 白金錯体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、多様なd-π共役を有する発光プラットフォームと3次元構造を有し、分子会合や集合により発光能を発揮する新規潜在発光性錯体群の構築を目指している。特に、多様な面性キラリティーを有する金属３次元構造体を構築し、これらの有する固有の分子運動性および会合・集合能力と発光特性の関連性を精査する基礎研究を行うことによって、高機能性発光材料を指向した研究に取り組んでいる。
本年度の成果として、キラルネマチック液晶を溶媒としたアキラルなニッケル錯体のらせん集合状態の制御を実現した。キラル液晶が作る不斉の環境が、ニッケル錯体の集合状態にらせんのねじれを生じさせ、この分子集合は昇温によってキラル液晶性を失った後もニッケルのらせん集合が保持される興味深い現象を見出した。
また、蛍光性ピレン部位を有するビス(イミノフェニルスルフィナト)白金錯体は、低濃度でエキシマー発光、高濃度でモノマー発光を与える、通常のピレン誘導体と逆の濃度依存性を示す。これらの異常現象は、３次元分子改変によって錯体に付与された特異な会合性が鍵となって発現することを明らかにした。
さらに、ビス(サリチルアルジミナト)白金錯体の発光性に関する知見を深化させるべく、共同研究によってサリチルアルジミン配位子と白金錯体の量子化学計算により発光性における軌道相互作用の効果を詳細に解析し、発光性錯体設計の指針を確立できた。
これらの研究成果を中心に国内外で様々な学会にて成果を発表し、査読有りの国際論文へも投稿して研究成果を報告、または投稿準備中である。
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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
昨年度から継続で得られた成果が、その後順調に論文投稿されている。
また、本年度に新たに得られた知見(共同研究も含む)に基づいた研究の展開もある。
学会での発表なども積極的に行い、概ね計画通りに進行していると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究の推進方策として、本年度までに得られた特異的３次元構造を有する金属錯体の運動性、可動性さらにそれに基づく集合制御をさらに応用できる展開を目指す。
我々が開発した金属錯体は基本的に有機溶媒中での単分子の挙動(一次元)と、溶媒を除いた結晶状態(三次元)での性能評価が主である。しかし、本新学術研究内での共同研究により気-液界面上という二次元の集合状態の評価が行えるようになってきた。
これまで開発してきた特異な立体構造を有する分子群を、二次元の異方的な挙動(運動性や集合性)に注目することで、あらたな刺激応答性光物性変化を開拓していく。
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