Development of bright CPL molecules based on a novel molecular strategy and its biosensing application

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K14601
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 32020:Functional solid state chemistry-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Shigemitsu Hajime 大阪大学, 大学院工学研究科, 講師 (00791815)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 円偏光発光 / シクロデキストリン / 超分子化学 / エキシマー / ピレン

Outline of Final Research Achievements

Excellent CPL molecules using our original strategy of generating "spatially restricted excitons" using cyclic molecules (cyclodextrins, CyD) were successfully developed. By modifying multiple luminescent groups such as pyrene on the CyD ring, under molecular crowded situation, generating spatially restricted excimers and achieving excellent anisotropy in CPL. Furthermore, the CPL molecules created in this study can utilize their internal space as a recognition site for biomolecules, enabling pioneering CPL sensing of biomolecules.

Free Research Field

超分子化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究成果によって、新たに高輝度CPL分子が創出されるものと期待される。これらは、ディスプレイ、通信、情報処理等の様々な技術への応用が期待される。また、本研究で開発した分子は、ゲスト分子を内包することでCPL特性を大きく変化させることを明らかにした。これらの成果は、CPLバイオセンシングへの応用可能性を明確に示している。