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2023 Fiscal Year Annual Research Report

Development of Ultraviolet Thermally Activated Delayed Fluorescence Molecules Based on Boron-Containing Conjugated Ladder-Type Structures

Research Project

Project/Area Number 21K05033
Research InstitutionUniversity of Hyogo

Principal Investigator

吾郷 友宏  兵庫県立大学, 理学研究科, 教授 (90466798)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 安田 琢麿  九州大学, 高等研究院, 教授 (00401175)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords有機ホウ素化合物 / 発光分子 / 紫外蛍光発光
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、近紫外から可視での蛍光特性を示す有機ホウ素化合物であるジベンゾヘテラボリン構造を連結したラダー型骨格発光体の開発を行い、紫外領 域の熱活性化遅延蛍光(TADF)材料へ展開する。紫外領域の発光体は、紫外有機ELやhyperfluorescence光源への活用が期待されるが、可 視発光体に比して発光効率や材料寿命、色純度などで大きく劣っている。 研究代表者は、ラダー型構造を持つジベンゾヘテラボリンをアクセプター部位としたドナー・アクセプター型または多重共鳴型の青色TADF発 光体を報告しており、本構造がTADF特性向上に有効であることを見出している。本研究では、ラダー型ジベンゾヘテラボリンを基本構造とし、ホウ素上 置換基または共役系の構造を変更することで発光帯域を短波長シフトさせ紫外TADF特性の発現を検討した。
今年度は、昨年度に見いだしていた二重発光特性を持つジチエノチアボリン化合物について、二重発光の起源を詳細に分析し論文発表を行った。また、昨年度に合成を行っていたボリン酸エステル構造を縮環骨格に埋め込んだ近紫外発光性分子については、目的としたTADF特性を確認するには至らなかったが、報告例がほとんど無い近紫外領域での狭帯域発光特性を持つことを確認した。本成果を基に、TADF特性の発現や発光波長制御を目的として縮環構造に種々の置換基を導入した誘導体の合成を進めている。今後は紫外TADF分子としての性能評価を進める予定である。

  • Research Products

    (6 results)

All 2024 2023

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Synthesis and optical properties of tris(2,4,6-trichlorophenyl)methyl-type luminescent radicals bearing multiple carbazole substituents2024

    • Author(s)
      Yang Peiyuan、Nagata Masakazu、Fukumoto Hiroki、Nakashima Kouichi、Yasuda Takuma、Agou Tomohiro
    • Journal Title

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      Volume: 97 Pages: -

    • DOI

      10.1093/bulcsj/uoae045

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis and optical properties of antimony(<scp>v</scp>) complexes of a trianionic N<sub>2</sub>O<sub>2</sub>-type tetradentate dipyrrin ligand2024

    • Author(s)
      Agou Tomohiro、Kuroiwa Shunsuke、Fukumoto Hiroki、Nabeshima Tatsuya
    • Journal Title

      Chemical Communications

      Volume: 60 Pages: 4557~4560

    • DOI

      10.1039/D4CC00630E

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 3-Perfluoroalkylated fluorescent coumarin dyes: rational molecular design and photophysical properties2024

    • Author(s)
      Ikemura Ayano、Karuo Yukiko、Uehashi Yuki、Agou Tomohiro、Ebihara Masahiro、Kubota Yasuhiro、Inuzuka Toshiyasu、Omote Masaaki、Funabiki Kazumasa
    • Journal Title

      Molecular Systems Design &amp; Engineering

      Volume: 9 Pages: 332~344

    • DOI

      10.1039/D4Me00006D

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis and optical properties of dithieno-1,4-thiaborins bearing electron-donating amino groups2024

    • Author(s)
      Agou Tomohiro、Hayama Shota、Takano Naoya、Yamada Shigeyuki、Konno Tsutomu、Oshiki Toshiyuki、Komatsuzaki Hidehito、Fukumoto Hiroki
    • Journal Title

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      Volume: 97 Pages: -

    • DOI

      10.1093/bulcsj/uoae014

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of fluorine atoms introduced into flexible chains or mesogenic structures on their liquid-crystalline and photoluminescence characteristics2024

    • Author(s)
      Yamada Shigeyuki、Yoshida Keigo、Hara Mitsuo、Agou Tomohiro、Yasui Motohiro、Konno Tsutomu
    • Journal Title

      Journal of Molecular Liquids

      Volume: 393 Pages: 123545~123545

    • DOI

      10.1016/j.molliq.2023.123545

    • Peer Reviewed
  • [Patent(Industrial Property Rights)] パーフルオロアルキレン基を有する芳香族化合物の製造方法2023

    • Inventor(s)
      吾郷友宏、馬場智也、井上大輔
    • Industrial Property Rights Holder
      吾郷友宏、馬場智也、井上大輔
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2023-216689

URL: 

Published: 2024-12-25  

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