2021 Fiscal Year Final Research Report
Precise Control of Luminescent Properties of Supramolecular Metal Complexes Insulated by Self-assembled Capsule
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19K15589
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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Basic Section 34010:Inorganic/coordination chemistry-related
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 発光性超分子 / 自己集合 / 分子認識 / 分子間相互作用 / アニオン / キラル / 円偏光発光 / 分子対称性 |
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| Outline of Final Research Achievements |
This study aimed at on-demand tuning of photophysical properties in supramolecular coordination complexes covered by hydrogen-bonded capsules. The emissive host-guest complexes showed anion-dependent photoluminescence, indicating that the coordination complex cation is trapped together with its counter anion to form an ion-pair in the capsule. A molecular size of the guest complex cation is also important to tune the photophysical properties of the assemblies. The coordination complex, carrying sterically demanding substituents, causes a significant structural perturbation of the hydrogen-bonded capsule, yielding a C1 symmetric supramolecular complex. The symmetry breaking effect desymmetrizes the electronic transitions in the photo-excited luminescence process of the coordination complex, resulting in a tuning of the dissymmetry factor glum in the circularly polarized luminescence property.
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| Free Research Field |
超分子化学・錯体化学・光化学
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究によって錯体内包型超分子の光物性をオンデマンドに制御する手法が明らかになった。近年ではレドックス活性の高い金属錯体の励起三重項状態を触媒として用いた研究が盛んに行われていることから，本研究で行われた成果は新たな発光性材料の開発につながるだけでなく，光レドックス触媒の開発にも応用できる可能性がある。また本研究では超分子形成に柔軟性が高い水素結合と分子間相互作用の協奏作用を用いている。本研究によって，通常では熱力学的に得ることが困難な低対称な分子集合体が生成することが明らかになったことから，本研究で用いている手法が新奇な分子集合構造を与える新しい方法論になる可能性がある。
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