2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Transition Metal Complexes Showing Intense and Long-lived Emission and Its Applications to Functional Materials
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26248022
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
喜多村 昇 北海道大学, 理学研究院, 教授 (50134838)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 亮孝 高知工科大学, 環境理工学部, 講師 (20708060)
作田 絵里 長崎大学, 工学研究科, 准教授 (80554378)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 強発光 / 長励起寿命 / 金属6核クラスター / ルテニウム錯体 / ゼロ磁場分裂 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
正八面体型[Mo6X8R6](X = Br or I, R = 各種カルボン酸)錯体の新規合成を行うと共に、一連の錯体のX線構造、電気化学特性、光物性を系統的に検討した。その結果、錯体のMo-X結合長、酸化還元電位、および光物性（発光極大エネルギー、発光収率、発光寿命等）はターミナル配位子としてのカルボン酸の酸解離定数（pKa(R)）により制御可能であることを明らかにすることができた（論文公表済）。また、[Mo6X8Y6] (X = Y = Cl, Br, I)錯体を合成するとともに、その発光特性の温度（3 ~ 300 K）依存性測定とその解析を通して、これら錯体の励起三重項状態のゼロ磁場分裂パラメーターを明らかにした。また、励起三重項状態のゼロ磁場分裂エネルギーは理論的予想通り、構成原子の原子番号の四乗に比例することを、世界で初めて実験的に証明した。これらの研究を通して、モリブデン(II)６核クラスター錯体の強発光・長発光寿命に対するターミナル配位子のpKa(R)およびXおよびＹの重原子性を通したスピンー軌道カップリングの重要性を系統的に考察することに成功した。
アリールホウ素置換ルテニウム(II)錯体に関する研究については、２置換置換アリールホウ素1,10―フェナントロリン配位子を有するトリスルテニウム(II)錯体が室温のアセトニトリル中において、発光収率＝0.29、発光寿命=8.7マイクロ秒の、強発光・長発光寿命を併せ持つことを実験的に明らかにした（論文投稿準備中）。また、この錯体の強発光・長励起寿命特性とモル吸光係数の関係を示す、輻射速度定数に対するStrickler-Berg関係を明らかにした。
これらの研究を通し、金属６核クラスター錯体およびアリールホウ素置換ルテニウム(II)錯体に基づく強発光・長発光寿命錯体の新規創製に関する学理を解明することに成功した。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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