2014 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Application of Cooperative-Excitation into Innovative Molecular Systems with High-Order Photo-functions |
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| Project/Area Number |
26107007
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
前田 大光 立命館大学, 薬学部, 教授 (80388115)
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| Project Period (FY) |
2014-06-27 – 2019-03-31
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| Keywords | π電子系 / イオン会合 / 分子集合化 / 光応答性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、合成化学を基礎とし、π電子系イオンからなる次元制御型集合体を設計・創製し、光応答性ユニットの導入による集合体形態および電子物性の光駆動型制御に挑戦した。π電子系イオンからなる集合体・材料を創製し、導入した光応答性ユニットの形状変化によって増幅誘導される、形態および電子物性の時空間変調を試みた。すなわち、光駆動による集合体形態と電子物性（半導体物性や強誘電性）の制御を目標とし、光駆動性を有するπ電子系の設計・合成を研究の基礎として、「多分子間の協奏した光変調を誘起できる分子協調場の構築」という課題を解決するべく、本領域における新物質創製の観点から研究推進を検討した。
われわれのグループでは、ピロール環を構成要素としたπ電子系に注目し、とくにイオン認識能を有するπ電子系を基軸として次元制御された組織構造の創製に挑戦している。集合体の構成ユニットとして電子機能性負電荷種を導入するには、無機アニオンと高い会合能を有するπ電子系のアニオン会合体を疑似的な平面状アニオンとして利用することが効果的である。さまざまなイオン種の組み合わせからなる集合体の創製および集合体形態の検証に挑戦し、たとえば、対のカチオン種として、積層構造を形成する平面状構造を有するPt(II)錯体に注目し、π電子系アニオン会合体とのイオンペアが電荷種分離配置構造の寄与を有する集合体を与えることを放射光XRD測定によって見出した。このとき、集合体が中間相を発現し、ホールおよび電子に対して効果的な輸送能を有することをFI-TRMC法により明らかにした（Chem. Commun. 2014）。また、平面状イオンペアを基盤とした超分子ポリマーの形成と高次組織化への展開も実現した（CEJ 2015）。さらに、光応答性ユニットを導入したイオンペア集合体の創製に挑戦し、集合化形態の評価を行った（論文投稿準備中）。
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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
種々試行した結果、イオンペア集合体の構成ユニットへの光応答性の付与に成功し、今後、集合化形態・機能性の評価を行う目処を付けることができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後も光応答性を発現するイオン性π電子系の形成およびその集合体の形成を継続して実施し、集合化形態および電子物性に関して、光応答の検証を行う。
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[Presentation] （未定）2015
Author(s)
前田大光
Organizer
第48回有機金属若手の会夏の学校
Place of Presentation
白浜荘（滋賀県）
Year and Date
2015-07-13
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