• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2018 Fiscal Year Research-status Report

強発光二光子吸収色素の開発と設計原理の確立

Research Project

Project/Area Number 18K05258
Research InstitutionUniversity of Yamanashi

Principal Investigator

小川 和也  山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (50335486)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywordsカルバゾール / 蛍光色素
Outline of Annual Research Achievements

近年、光機能性有機材料が注目されており、有機EL材料、色素感太陽電池などに応用されている。単量体では発現しなくてもエチニレンでπ共役系を拡張することによって、新たな光機能を発現することが期待される。本研究では、紫外部に強い発光を示すカルバゾールを連結させ環状にπ共役系を拡げることによって発光材料の開発を目指した。
はじめに、分子同士のスタッキングを防ぐため、カルバゾールの9位にトリメチルヘキシル基を導入した。その後、3位と6位をN-ヨードスクシンイミドを用いてヨウ素化し、ジヨードカルバゾールを合成した。さらに3位と6位にTMSエチニル基を導入し、TBAFにより脱保護することによって、ジエチニルカルバゾールを得た。ジエチニルカルバゾール同士を酸化反応により連結しブタジインで架橋したカルバゾール環状四量体を合成した。また、同じ手法で反応時間を調整することによって、カルバゾール直鎖四量体1を合成することに成功した。
カルバゾール四量体環状及び直鎖の吸収スペクトルを比較した結果、355nm付近の吸収帯の吸光度が環状構造で大きく増大した。蛍光スペクトルは440nm付近の蛍光強度が増大し、クロロホルム溶媒中のカルバゾール環状四量体に紫外線を照射したときに強い青色発光を示し、蛍光量子収率はカルバゾール直鎖四量体が15%なのに対し、カルバゾール環状四量体は24%と、1.5倍の値を示した。以上から強発光青色色素の合成に成功した。今後、二光子吸収特性の解明を目指す。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の予定通り、π共役系をエチニレンで連結した青色発光色素の合成に成功し、発光特性の解明をおこなった。

Strategy for Future Research Activity

カルバゾールの代わりに、フルオレンやポルフィリンを使うことで緑色や赤色の発光色素の合成を目指す。エチニレンにより連結することで二光子吸収特性の向上が期待される。

  • Research Products

    (4 results)

All 2019 2018 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Crystal Structure, thermal behavior and photocatalytic activity of NaBiO3nH2O2018

    • Author(s)
      Md. Saiduzzaman, Sayaka Yanagida, Takahiro Takei, Nobuhiro Kumada, Kazuya Ogawa, Chikako Moriyoshi, Yoshihiro Kuroiwa, Shogo Kawaguchi
    • Journal Title

      INORGANIC CHEMISTRY

      Volume: 57 Pages: 8903-8908

    • DOI

      10.1021/acs.inorgchem.8b00799

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] エチニル基で連結したπ共役分子の合成と性質2019

    • Author(s)
      橋本 直樹・田中 翔平・田中 美紗・小川和也
    • Organizer
      日本化学会 第99春季年会
  • [Presentation] ブタジインで連結したフルオレン連鎖体の合成2018

    • Author(s)
      山本直生・小川和也・天野竜也
    • Organizer
      第8回CSJ化学フェスタ
  • [Remarks]

    • URL

      http://nerdb-re.yamanashi.ac.jp/Profiles/337/0033664/profile.html

URL: 

Published: 2019-12-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi