Development of organic chromic materials utilizing the characteristics of heteroatoms

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K14666
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 33010:Structural organic chemistry and physical organic chemistry-related
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: Adachi Yohei 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 助教 (50805215)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: クロミック色素 / ホウ素 / ケイ素 / 非平面π共役系 / アルケン / メカノクロミズム / サーモクロミズム

Outline of Final Research Achievements

Chromic materials that change color in response to external stimuli are expected to be applied in sensors, recording devices, and other materials. In this study, attempts were made to control the color and chromic properties of dyes by introducing heteroatoms into a non-planar dye structure known as bistricyclic aromatic enes (BAEs). Particularly, by introducing boron and silicon atoms, it was possible to obtain new chromic dyes that respond to mechanical stimuli such as grinding and heating.

Free Research Field

有機材料化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

BAEは合成上の制約から、目視でも確認できる明瞭なクロミック特性を示す分子は限られていた。本研究ではBAEにヘテロ原子を導入するという新たな分子設計を利用することで、BAEのクロミック特性をより精密に制御することが可能となり、新たなBAEクロミック色素を開発することができた。また、ヘテロ原子の反応性に起因する化学物質に対するクロミズム特性も実現することができた。