2017 Fiscal Year Annual Research Report
Ubiquitous energy system by ionic liquids-induced porphyrin aggregates
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15K05598
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| Research Institution | Oita University |
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Principal Investigator |
信岡 かおる 大分大学, 理工学部, 准教授 (10398258)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石川 雄一 大分大学, 理工学部, 教授 (30184500)
北岡 賢 近畿大学, 工学部, 講師 (50457602)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | イオン液体 / ポルフィリン / 光 / 機能性色素 / 凝集誘起発光 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
機能性色素として電気化学や光化学デバイスへの応用が期待されるポルフィリンJ会合体は、液―液界面や気―液界面，包接体などの特殊な環境下や複雑な構造のポルフィリン誘導体において形成されるため実用化が難しい。本研究は、単純な構造のポルフィリンを用い、イオンのみからなる媒体であるイオン液体中においてJ会合体を構築し、光エネルギーの獲得を目指すと共に，ポルフィリンに次いでイオン液体中において通常の媒体とは異なる分子挙動と光機能を示す色素の探索を行った。また，イオン液体自体に蛍光能を付与することで溶質ー溶媒間の近接した環境下での効率的な光エネルギー導出を目指した。
当該年度は，継続して取り組んでいる蛍光能を有する機能性イオン液体の開発として，2系統の新たな蛍光イオン液体開発を合成した。一つは媒体としての粘性と融点低下を目指しコンパクトな蛍光団をイオン液体化した。もう1種は，低融点化を目的に嵩高い置換基を有する蛍光団のイオン液体化を行った。このイオン液体の光特性は，これまで申請者らが開発してきた蛍光イオン液体とは異なり，蛍光団自体が分子内ドナー－アクセプター型π電子系を構築可能であることから長波長側の蛍光発光が得られた。
前年度から取り組んでいる凝集誘起発光（Aggregation－Induced Emission Enhancement: AIEE）特性を有する機能性色素のイオン液体中での挙動，並びに光特性研究については，蛍光色素の構造が酸添加により変化することから，酸性イオン液体を含む酸の添加効果を調査した。イオン液体のアニオン構造の光特性への影響を調査すると共に，高い蛍光強度を示す構造へ誘導体化した蛍光色素のイオン液体中での光特性を調査した。
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