2021 Fiscal Year Research-status Report
ボロニウム錯体の分子構造および分子集合構造と光応答挙動の相関解明
| Project/Area Number |
20K05646
|
|---|
| Research Institution | University of Toyama |
|---|
Principal Investigator |
吉野 惇郎 富山大学, 学術研究部理学系, 助教 (70553353)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林 直人 富山大学, 学術研究部理学系, 教授 (90281104)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 感光性物質 / フォトクロミズム / カチオン性ホウ素 / 構造-物性相関 / 分子集合構造 / 同形結晶 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
令和3年度においては、ビピリジン-ボロニウム錯体のホウ素上の有機基構造を種々変更した化合物を合成した。これまでに光応答着色挙動を示した錯体のホウ素上の有機基構造は第二級アルキル基のみであったが、今回、1,4-ブタンジイルホウ素構造およびジ(2-フェニルエチル)ホウ素構造を持つ錯体も固体状態で紫外光照射することにより着色する光応答着色挙動が見いだされたことから、ホウ素上の有機基構造として第一級アルキル基が置換した化合物においても光応答着色挙動を示すことがわかった。その一方で、フェニル基が直接ホウ素に置換した場合は光応答挙動を示さないことがわかった。
令和3年度においてはまた、有機スルホン酸イオンを対アニオンとして有するビピリジン-ボロニウム錯体の結晶構造について、対アニオンとして4-クロロベンゼンスルホン酸アニオンおよび4-メチルベンゼンスルホン酸アニオンを用いた場合に互いに同形結晶となることがわかった。両化合物の固体に紫外光を照射した後固体拡散反射スペクトルを測定したところ、光着色体の吸収波長にずれがあったことから、光着色体の吸収波長に及ぼすアニオン上の置換基の電子的効果の度合いを分子集合構造の影響から切り離して見積もることができた。対アニオンとして2,4,6-トリメチルベンゼンスルホン酸アニオンと4-クロロ-2,6-ジメチルベンゼンスルホン酸アニオンを用いた場合は、同形結晶とはならなかったものの、カチオン部分の配列が酷似した結晶構造になることがわかった。
これらの結果が得られたことは、光応答性ボロニウム錯体の光応答挙動を分子構造から予測可能にするための重要な進展である。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
合成、測定とも計画に従って進捗したため。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度においては、令和2-3年度の成果の補充的検討を行うほか、当初計画で予定していた内容でまだ未着手の項目を推進する。これらの成果をとりまとめ、学会発表および学術論文等で成果発表を行う。
|
| Causes of Carryover |
使用残額が端額でありちょうど使い切るような購入予定がなかったため。
次年度の試薬代などの消耗品費に補充する。
|
Research Products
(13 results)
