Development of helical phthalocyanine analogues

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H02728
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 33010:Structural organic chemistry and physical organic chemistry-related
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: Muranaka Atsuya 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 専任研究員 (20374902)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: フタロシアニン / らせん / 円偏光発光 / キラリティー

Outline of Final Research Achievements

Phthalocyanines are an important class of two-dimensional planar cyclic π-conjugated molecules and have attracted much interest from fundamental and practical aspects. This project focused on synthesis and properties of novel phthalocyanine analogues with three-dimensional nonplanar noncyclic structures. It was found that most of the synthesized phthalocyanine analogues adopt a flexible helical structure. Circularly polarized luminescence active molecules and chirality-sensing molecules have been developed by utilizing the unique molecular and electronic structures.

Free Research Field

物理有機化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

らせん構造をもつπ電子系分子はそのユニークな構造から基礎学術的に興味がもたれるだけでなく、円偏光発光性分子や不斉触媒分子など機能性分子としての応用にも興味がもたれている。本研究では従来研究対象として注目されていなかったフタロシアニン系らせん化合物に対して実験と理論の両面から研究を展開し、分子構造と物性との相関関係に関する知見を深め、高付加価値π電子系らせん分子の設計指針を提供することができた。