希少金属を含まずに室温でリン光を発する有機分子の創製

2012 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 24655122
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Research Institution: Kyoto Institute of Technology
• Principal Investigator: 清水 正毅 京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 教授 (10272709)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: リン光 / 発光材料

Research Abstract

室温でリン光を効率よく発光する有機固体の創製は、励起三重項状態を効率よく生成する電子構造の設計に加え、濃度消光や熱失活が起こりにくい分子凝集構造の構築を同時に実現するクリスタルエンジニアリングが求められる学術的に極めて挑戦的な課題である。本研究は、水素結合やハロゲン結合可能な官能基を導入した1,4-ビス(アロイル)-2,5-ジハロベンゼンを設計・合成し、その固体発光特性や結晶構造解析を行い、室温リン光を発する有機材料の分子設計指針を確立することが目標である。今年度は、ジブロモテレフタル酸を出発化合物にして、まずこれに塩化チオニルを作用させて対応する酸クロリドへと導いたのち、続いてメチルメトキシアミンを作用させて、対応するワインレッブアミドを調製した。得たワインレッブアミドに、配位結合可能なアルコキシ基やアミノ基が４位に置換するフェニルグリニャール反応剤やハロゲン結合形成可能なピリジル基を有するグリニャール反応剤を反応させることにより、それぞれ対応する1,4-ビス(アロイル)-2,5-ジブロモベンゼンを中程度ないし良好な収率で合成した。合成した化合物のいくつかは、紫外光を照射すると、固体状態で青色ないし青緑色の発光を示すことを認めた。また、アロイル基の４位にメトキシ基やトリフルオロメチル基の置換する誘導体については、良質の単結晶を得ることができたので、Ｘ線回折による結晶構造解析に成功した。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

平成２２年５月に所属機関を異動したのに伴い、現所属機関での実験室の立ち上げに相応の時間を要したため、予定よりやや遅れている。

Strategy for Future Research Activity

異動に伴う実験室立ち上げは昨年度内に完了しているので、今年度は当初の計画にしたがって、設計分子の合成と物性評価、構造決定を迅速かつ効率的に進めて、研究を推進する予定である。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

次年度使用額が発生したのは、所属機関を異動したのに伴い、現所属機関での実験室の立ち上げに相応の時間を要し、研究推進のペースが予定を下回ってしまったためである。今年度の研究費の主たる部分は、合成実験のための有機溶媒、有機薬品、ガラス器具、プラスチック器具など消耗品の購入に充当する予定である。