2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development of innovative light-emitting-materials by construction of optically active higher-ordered structures and control of morphologies
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19H02792
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| Research Institution | Kwansei Gakuin University |
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Principal Investigator |
森崎 泰弘 関西学院大学, 理工学部, 教授 (60332730)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 円偏光発光 / 面性不斉 / 高次構造制御 / 形態制御 / シクロファン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々はこれまでに、数種類の[2.2]パラシクロファン化合物の新規グラムスケール光学分割法を開発し、様々な光学活性pi電子系を構築してきた。本年度は以下の項目に関して重点的に検討を行い、それらをまとめ上げると同時に、次年度につながる重要な知見を得ることができた。
①分子集合を促す置換基を有する光学活性[2.2]パラシクロファン分子の合成に成功した。具体的には、[2.2]パラシクロファン骨格の4,12-位にポリエチレンオキシド鎖を置換し、7,15-位に末端アセチレンを置換した光学活性分子を得た。ニッケル錯体を用いた山本カップリングを試みたところ、ジイン骨格を有する両親媒性光学活性ポリマー、環化三量体、環化二量体を得た。これらの比率は反応濃度に依存した。
②光学活性Ｘ字型・Ｖ字型分子の系統的合成に関して、メトキシ基を４つ有する光学活性Ｘ字型またはＶ字型分子を合成した。同じ絶対配置を有するにもかかわらず、両者は反対の円二色性ならびに円偏光発光特性を示すことが分かった。シミュレーションによって、基底状態と励起状態における磁気遷移双極子モーメントと電気遷移双極子モーメントの大きさと配向を見積もり、実験結果を支持する計算結果を得ることができた。
また、光学活性Ｘ字型・Ｖ字型分子の系統的合成に関して、pi電子系が60度の角度で積層したＶ(60)字型分子のみならず、120度の角度で積層したV(120)字型分子を合成することができた。
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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
目的とする光学活性[2.2]パラシクロファンビルディングブロックの合成に成功し、両親媒性ポリマーや環化生成物を得る事ができたから。
光学活性Ｘ字型・Ｖ字型分子の系統的合成に関しては、現在20種類の分子を合成する予定でいる。本申請研究開始以前に3種類の分子を合成しており、本年度は5種類の分子を合成することができたから。また、配向性と物性の相関もシミュレーションにより明らかにすることができたから。
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| Strategy for Future Research Activity |
両親媒性光学活性[2.2]パラシクロファン含有分子の自己組織化挙動と形態制御を検討するのみならず、さらに様々な骨格を用いた両親媒性分子の合成を試みる。
光学活性Ｘ字型・Ｖ字型分子の系統的合成を促進させる。得られた分子の物性発現メカニズムをシミュレーションによって明らかにする。また、これらにおいても形態を制御したマイクロ構造体を作成し機能を探索する。
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