2013 Fiscal Year Research-status Report
金属間相互作用の系統的理解を目指した混合金属錯体の研究
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24550081
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
馬越 啓介 長崎大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20213481)
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| Keywords | 白金 / 11族元素 / 混合金属錯体 / 発光 / 光物性 / 金属間相互作用 |
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| Research Abstract |
本研究では，発光をプローブとして金属間相互作用を系統的に理解するために，様々な混合金属錯体を開発している。昨年度，ビピリジンおよびその誘導体がキレート配位した白金ユニットを含むZ型混合金属錯体 [Pt2M2(L)2(μ-3-tBupz)4](PF6)2 (L = bpy, 5,5'-dmbpy, 4,4'-dmbpy; M = Ag, Au, Cu)を合成し，発光特性を詳細に調べた。ビピリジンおよびその誘導体をキレート配位子として用いた場合には，生成する混合金属錯体は正電荷を帯びる。25年度は，フェニルピリジンがシクロメタル化した白金ユニットと架橋配位子として3,5-ジメチルピラゾールを用いることにより，分子性の混合金属錯体を合成した。そして，この混合金属錯体における配位子場強度の増大と電荷の減少が，発光特性にどのような影響を与えるか調べた。その結果，導入する11族の金属イオンとしてAg+を用いた場合には3-t-ブチルピラゾールを用いた場合と同様にZ型Pt2Ag2錯体が得られたが，Au+イオンを用いた場合には，PtAu2錯体が生成することが分かった。Pt2Ag2錯体の発光エネルギーを比較すると，分子性錯体の方がカチオン性錯体よりも低エネルギーの発光を示し，キレート配位子が，4,4'-dmbpy ~ bpy > dfppy (2-(2,4-difluorophenyl)pyridine) > ppy（2-phenylpyridine）の順に低エネルギー側にシフトしていることが分かった。また，3,5-ジフェニルピラゾールがシクロメタル化した白金ユニットに1,1'-ビス（ジフェニルホスフィノフェロセン）(dppf)がキレート配位した錯体[Pt(Ph2pz-κC,κN)(dppf)]の合成にも成功したが，このPt(II)－Fe(II)錯体は室温，低温とも発光を示さなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は，混合金属錯体における配位子場強度の増大と電荷の減少が発光特性にどのような影響を与えるかを明らかにした。架橋配位子の置換基がt-ブチル基の場合にはPt-Ag錯体もPt-Au錯体もPt2M2の組成を有するZ型の混合金属錯体が生成するのに対し，置換基がメチル基の場合には，Pt-Ag錯体とPt-Au錯体で異なる構造の錯体が生成したことは驚きである。このことは，Pt2M2の組成を有するZ型混合金属錯体が熱的に最も安定な構造とは限らないことを示しており興味深い。また，当初の計画通り，「ジイミン配位子がキレート配位した白金ユニット」や「フェニルピリジンがシクロメタル化した白金ユニット」にビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセンやo-フェニレンジアミンなどの酸化還元活性配位子を導入する研究も進展しており，新たな知見が得られつつある。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の計画通り，次年度も引き続きMLCTやLLCT励起状態に主に寄与する「ジイミン配位子がキレート配位した白金ユニット」や「フェニルピリジンがシクロメタル化した白金ユニット」にビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセンや，o-フェニレンジアミンなどの酸化還元活性配位子を導入し，これらの配位子の酸化還元に伴う錯体全体の電荷の影響や，酸化還元活性配位子と白金（ジイミン）ユニット等との間の電子移動の有無が発光に与える影響について調べる。さらに，強発光性の新たな白金錯体および混合金属錯体の開発を促進し，企業等の協力を得ながら，有機EL素子への応用を模索する予定である。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
次年度への繰越額は，白金板を購入するための予算である。白金板を処理して得た白金塩に若干の余裕があったことと，白金の相場が高い水準で推移したため，白金板の購入を翌年度に延期したためである。
白金の相場を見ながら，早期に購入予定である。
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