単分子感熱発色色素の開発と画像形成用分子材料への応用

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05555247
• Research Institution: University of Osaka Prefecture
• Principal Investigator: 井上 将彦 大阪府立大学, 工学部, 助教授 (60211752)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 土屋 幾久郎 大日本インキ化学工業株式会社, 応顔技術本部・機能性色材研究グループ, 研究主任
• Keywords: 感熱色素 / 単分子応答 / クライゼン転位 / ロイコ色素 / 機能性色素

Research Abstract

情報の記録や再生の分野において,分子性有機材料の特異な機能を引き出す試みが活発であり,現在までに実用化されているものの代表例に感熱色素がある.しかしながらこの感熱色素は,系内に存在する酸性成分(顕色剤)との加熱時の分子間酸一塩基反応により発色するものであり,その分子自体が熱に応答し発色しているわけではなく,それゆえ種々の使用上での制限を受ける.
本研究では,感熱色素(フルオラン系化合物)の分子骨格に,加熱時のみ酸性官能基(フェノール基)を発生する部位を組み込んだ真の意味での感熱色素(単分子感熱発色色素)を開発し,今まで使用が不可能であった分野での画像形成用分子材料としての可能性を検討した.以下に本研究で得られた成果を記す.
1 カラーバリエーションのための単分子感熱発色色素の分子設計と合成を行った.
2 種々の単分子感熱発色色素の合成ルートを大量合成に向けて改良した.
3 単分子感熱発色色素を用いた試験的な記録紙の作成を行った.
4 単分子感熱発色色素(発色前,後)のX線結晶構造解析を行った.
5 種々の単分子感熱発色色素のスペクトル特性等,その機能を詳細に検討した.
6 光に対して応答する単分子感光発色色素の分子設計と合成を検討した.

Research Products

• [Publications] 井上将彦: "多機能型人工レセプターとしてのスピロピラン誘導体-分子認識機能に基づく構造変化と情報発信-" 化学と工業. 46. 214-217 (1993)
• [Publications] 井上将彦: "色素と生体機能:色素化レセプターの設計" 染料と薬品. 38. 202-208 (1993)
• [Publications] Masahiko Inouye,他2名: "Artificial Allosteric Receptors for Nucleotide Bases and Alkali-Metal Cations" Journal of American Chemical Society. 115. 8091-8095 (1993)
• [Publications] Masahiko Inouye 他2名: "Sensitive and Selective Coloration of Cryptand-Type Crown Spirobenzopyrans for Alkaline-Earth Metal Cations" Angewandte Chemie International Eolition in English. 33. 1163-1166 (1994)
• [Publications] Masahiko Inouye,他2名: "Nondestructive Detection of Acetylcholine in Protic Media:Artificial-Signsling Acetylcholine Receptors" Journal of American Chemical Society. 116. 5517-5518 (1994)
• [Publications] Masahiko Inouye: "Spiropyran Derivatives as Multifunctional Artificial Receptors for Biologically Important Species" Molecular Crystals and Liquid Crystals. 246. 169-172 (1994)
• [Publications] 井上将彦: "酸化還元キラル分子スイッチ" 化学. 50. 512-512 (1995)
• [Publications] 井上将彦,他1名: "クライゼン転位を利用した新しい感熱発色システム" 染料と薬品. 40. 255-273 (1995)
• [Publications] Masahiko Inouye,他3名: "Molecular Recognition of β-Ribofuranosides by Synthetic Polypyrioline-Macrocyclic Receptors" Journal of American Chemical Society. 117. 12416-12425 (1995)
• [Publications] Masahiko Inouye: "Artificial-Signaling Receptors for Biologically Important Chemical Species" Coordination Chemistry Review.
• [Publications] 井上将彦: "クラウン化スピロピランによるアルカリ金属イオンの認識と選択的発色" 染料と薬品.
• [Publications] 井上将彦、他2名: "マルチ機能人工レセプターの分子設計と合成戦略:最近の研究を中心として" 有機合成化学協会誌.
• [Publications] Masahiko Inouye: "Organic Photochromic Compouds" Plenum Publishing(New York), (1996)