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2014 Fiscal Year Annual Research Report

逐次二光子吸収分子動力学法を用いたジアリールエテン誘導体の励起状態反応制御

Research Project

Project/Area Number 12J01481
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

奥野 克樹  大阪大学, 基礎工学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywordsジアリールエテン / フォトクロミズム / ソルバトクロミズム
Outline of Annual Research Achievements

本年度はジアリールエテン誘導体のアリール環にドナー/アクセプター置換基を導入することによる効果を調べた。具体的にはドナー/アクセプター二置換ジアリールエテン誘導体の紫外可視吸収スペクトルに対する溶媒効果について量子化学的手法を用いて検討した。吸収スペクトルの計算には時間依存密度汎関数法を用い、溶媒効果はPCM法で取り入れた。その結果、チオフェン-O,O-ジオキシド環をもつジアリールエテン誘導体のアリール環に対してドナー/アクセプター置換基を導入することで、閉環体では可視光域の吸収帯の波長が溶媒極性に依存するソルバトクロミズムが見られたのに対し、開環体の紫外光領域の吸収帯の波長は溶媒極性に依存しないという、フォトクロミック反応を用いたソルバトクロミズムスイッチング分子の設計を達成した。また、これらドナー/アクセプター二置換ジアリールエテン誘導体の分子軌道を解析することにより、ジアリールエテン骨格やドナー/アクセプター置換基の間の軌道相互作用がソルバトクロミズムのスイッチング挙動に関係していることを明らかにし、軌道相関図に基づくソルバトクロミズムスイッチング分子の統一的な設計指針を見いだした。
このような、ソルバトクロミズムスイッチング分子は、不均一な誘電環境中の分子の拡散や、溶媒和ダイナミクスを観測するプローブ分子に利用できると考えられる。本研究の成果は、フォトクロミック分子を用いたソルバトクロミズムスイッチング材料の研究分野の開拓に寄与すると期待される。

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。

  • Research Products

    (5 results)

All 2015 2014

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (3 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Substitution effects on optical properties of iminonitroxide-substituted iminonitroxide diradical2015

    • Author(s)
      中村亮太、重田育照、奥野克樹、長谷川美貴、福嶋真由子、鈴木修一、小嵜正敏、岡田恵次、中野雅由
    • Journal Title

      Molecular Physics

      Volume: 113 Pages: 267-273

    • DOI

      10.1080/00268976.2014.937777

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Theoretical design of solvatochromism switching by photochromic reactions using donor-acceptor disubstituted diarylethene derivatives with oxidized thiophene rings2015

    • Author(s)
      奥野克樹、重田育照、岸亮平、中野雅由
    • Journal Title

      Physical Chemistry Chemical Physics

      Volume: 17 Pages: 6484-6494

    • DOI

      10.1039/c4cp05946h

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 理論と実験の協奏的アプローチによる複合スピン励起子変換制御2015

    • Author(s)
      重田育照、奥野克樹、岸亮平、中野雅由
    • Organizer
      新学術領域研究「高次複合光応答」平成26年度第2回公開シンポジウム(招待講演)
    • Place of Presentation
      千里ライフサイエンスセンター(大阪府・豊中市)
    • Year and Date
      2015-01-23 – 2015-01-24
    • Invited
  • [Presentation] 開殻一重項ジラジカル性を有するジアリールエテン誘導体の三次非線形光学物性スイッチングに関する理論研究2014

    • Author(s)
      奥野克樹、重田育照、岸亮平、中野雅由
    • Organizer
      2014年光化学討論会
    • Place of Presentation
      北海道大学札幌キャンパス(北海道・札幌市)
    • Year and Date
      2014-10-11 – 2014-10-13
  • [Presentation] Eu(III)IN-IN錯体の構造モデリングと光吸収2014

    • Author(s)
      中村亮太、重田育照、奥野克樹、岸亮平、鈴木修一、小嵜正敏、岡田惠次、長谷川美貴、中野雅由
    • Organizer
      2014年光化学討論会
    • Place of Presentation
      北海道大学札幌キャンパス(北海道・札幌市)
    • Year and Date
      2014-10-11 – 2014-10-13

URL: 

Published: 2016-06-01  

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