2022 Fiscal Year Annual Research Report
ON/OFF switching of photoluminescence from perovskite quantum dots
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20H02570
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
木田 徹也 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 教授 (70363421)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
猪股 雄介 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 助教 (40824024)
深港 豪 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 教授 (80380583)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 量子ドット / フォトクロミック分子 / エネルギー移動 / 電子移動 / ペロブスカイト |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度は、ナノ結晶発光ドナーとフォトクロミック分子発光アクセプターの距離を制御することでエネルギー移動機構の詳細に迫った。銅触媒アジド-アルキン環化付加反応(クリック反応)を用いて、ナノ結晶表面にアルキル長鎖を有するジアリールエテン分子を結合する手法を検討した。ナノ結晶表面には合成時に使用するオレイン酸が吸着しているが、これをまずカルボキシル基を有するアルキン（10-ウンデシン酸）と配位子交換した。次にアジド其を有するジアリールエテンと作用させ、銅触媒にブロモトリス(トリフェニルホスフィン)銅を用いてクリック反応を行った。1H-NMRスペクトルから反応後に1,2,3-トリアゾール環の生成が認められ、不均一固体表面でのクリック反応の進行を実証した。得られたハイブリッドは、紫外光照射により蛍光強度が減少し、可視光照射によって強度が完全に回復した。また、3サイクルにわたってOn状態の蛍光強度がほとんど低下せず、安定したスイッチング特性を示した。しかし、FRET消光効率は70％に留まっており、アルキル長鎖の存在によってドナーアクセプター間の距離が大きく広がったことが原因であると考察した。さらに蛍光寿命測定によって、ジアリールエテンが閉環型に異性化している場合に蛍光寿命が大きく減少することを確認し、本ハイブリッドを用いた光スイッチング機構はドナーアクセプター間の距離に依存するエネルギー移動に基づくものと結論した。また、結合距離の制御によってスイッチングの安定性を損なう電子移動が抑えられることを見出した。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(23 results)
