2015 Fiscal Year Annual Research Report
柔軟性遷移金属集積体の３次元構造制御に基づく機能性発光材料の開拓
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15H03796
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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) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 固体発光 / リン光 / 白金錯体 / 分子集合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、「柔軟性遷移金属集積体の３次元構造制御に基づく機能性発光材料の開拓」として３次元集積状態を制御した遷移金属錯体の設計、合成と応用を目指して研究を実施してきた。特に遷移金属錯体のd-π共役を利用した剛直性と柔軟性の制御を基本の概念として、機動的な３次元構造を機能性材料の性質への発展として、高輝度発光体の創成や、高圧や超音波などの外的要因を用いた発光性のON-OFF制御などを目指している。
その結果として、白金、パラジウム、イリジウムをはじめとした様々な遷移金属錯体を合成して、発光性をはじめ分子集合性や分子運動性、液晶性など錯体の３次元構造に特徴的な性質を見いだしてきた。特に我々がこれまで検討してきた洗濯バサミ型の３次元構造を有する白金やパラジウム２核錯体の研究において、超音波応答性ゲル化や分子運動性制御等に関して、大きな進展があった。また、渡環構造を有する単核白金錯体の発光特性の検討に関して、研究が進展した。
本年度はこれらの研究結果を６件の査読付きの国際論文へ投稿、２６件の学会発表(６件の国際発表を含む)、１件の特許出願として発表した。また、本研究で得られた成果のうち、未発表のものも順次国際的な研究論文として報告する準備を進めている。
さらに、そのような研究の中で新たな研究の種も多く発見することができ、今後の研究への足がかりという意味でも本研究期間において有意義な成果を出すことができた。
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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
本年度は研究結果として、６件の査読付きの国際論文への投稿、２６件の学会発表(６件の国際発表を含む)、１件の特許出願として発表し、研究の社会への還元という意味で順調であると判断できる。
得られた結果はさらに発展が期待されるものがいくつかあり、今後の研究の発展が期待されることから、研究計画が順調に進んでいると判断できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究の推進方策として、引き続き発光性錯体の新たなプラットフォームの開発を目指す。これまで白金錯体の金属塩とヘテロ原子系2座配位子との反応では、同一の配位子が対面に配位する最安定なhomoleptic錯体以外の配位形式のものはその不安定性から合成することはできず、heteroleptic 錯体の合 成は配位力が極めて強い炭素結合型錯体に限られてきた。 cis 配位に至っては、2座を短くリンクした4座配位子によるサレン錯体以外ではその合成は不可能であった。申請者らは最近 hemilabile な合成中間体を経由する速度論的制御による合成手法により trans およびcis配位形式を有する homo およびheteroleptic 錯体の自由 な配位子組み合わせによる選択的合成開拓の端緒をつかんだ。本研究では配位形式を自由に合成できる速度論制御の手法を確立し、これを用いて、配位部位と機能性置換基を自由自在に組み合わせて、多様な発光プラットフ ォームを創出する。これを基盤にリンカーを駆使して渡環構造、2核洗濯バサミ構造(trans)、ピンセット構造(cis)、多核筒状構造など多様な3次元構造を合成する。
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