2010 Fiscal Year Annual Research Report
可視ー近赤外光に応答する水溶性・非会合性フタロシアニン色素の合成
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20550170
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
砂金 宏明 独立行政法人物質・材料研究機構, 光触媒材料センター, 主幹研究員 (40343850)
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| Keywords | 有機工業化学 / 機能性色素 |
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| Research Abstract |
当該課題では、生体の透明領域である700-850nmの光に応答し、かつ水に溶けて水中で分子会合せずに単量体として存在する新規なフタロシアニン(以下Pcと略)色素を合成することを目的としている。Pcは工業的に重要な青・緑色を示す色素であり、顔料・染料以外にも、近年ではコピー機・レーザープリンタ用光電荷発生体やCDR等の光ディスク用感光色素等の機能性色素としても実用化がなされている。こういう色素を水溶性にできれば、光電荷分離特性を利用した燃料電池用光触媒への応用が可能となり、太陽光と水から安定供給が見込める環境に優しいエネルギー源の獲得に結びつく。また光と色素で増感した活性酸素を癌細胞の破壊に用いるPDT (photodynamic therapy)では、感光色素であるPcを生体内に送り込むために、水溶性であることが要求される。さらに水溶性であれば、インクジェット技術との組み合わせにより多方面への応用が可能になる。
22年度は、新たに2,6-ジメチルフェノキシル基で置換したPcの五価アンチモン錯体を合成し、21年度に合成した類似錯体と同様の方法で水溶化した。その結果、21年度までに合成した無置換体やt-ブチル置換体とは異なり、アルコールや界面活性剤を添加することなく高度に水に溶解し、しかも10-4M程度の高濃度まで会合しないことを吸光光度法および蛍光光度法により確認した。また質量分析等の結果により、親水性置換基が無置換体等の場合とは異なり、アンチモン上の軸配位子に導入されるのではなく、周辺置換基として導入されたフェノキシル基上に導入することを明らかにした。
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