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2015 Fiscal Year Research-status Report

発光性遷移金属錯体の光化学物性と光誘起反応挙動の媒体制御

Research Project

Project/Area Number 26810040
Research InstitutionOsaka City University

Principal Investigator

伊藤 亮孝  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 助教 (20708060)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords光化学 / 遷移金属錯体 / MLCT / 固相媒体 / りん光 / 光誘起反応 / 温度依存性
Outline of Annual Research Achievements

本研究では発光性遷移金属錯体の光化学物性を周辺環境により制御することを目指しており、特にリジッドな微小球状の固相媒体に錯体を導入した際の発光挙動変化に着目して研究を行った。市販のイオン交換樹脂に導入した際に一連のルテニウム(II)ポリピリジン錯体が示す発光特性を系統的に解析することによって、これらの錯体からの高エネルギーかつ長寿命な発光が樹脂内部の環境を反映したものと明らかにした。なお、研究代表者が登壇者として以上の内容を発表した日本化学会第95春季年会において、優秀講演賞(学術)を受賞した(2015年4月)。
さらに新たな微小球状媒体として、ナノメートルサイズの直径を持つイオンキャリアを合成し、金属錯体を担持した試料を作製した。ナノサイズ化によってこれまでは難しかった様々な分光測定の実施が可能になり、ナノイオンキャリアに導入したルテニウム(II)やオスミウム(II)錯体が市販のイオン交換樹脂と類似した特異な発光挙動を示すこと、複数種の金属錯体を供担持するとキャリア内部で光誘起反応が発現することを見出した。
遷移金属錯体の発光性の温度依存性に関連する論文も継続的に発表し、発光性金属錯体の励起状態における周辺環境の効果に関する知見を得ることができた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

市販の陽イオン交換樹脂内部に導入した金属錯体の発光挙動を系統的に解析することによって樹脂内に導入した錯体の光化学物性に対する周辺環境の効果の由来を明らかにし、論文投稿に向けた成果を挙げることができた。さらに最近は、より小さいサイズの合成ナノイオンキャリアを媒体として研究を展開している。ナノ粒子化によってこれまでは難しかった様々な分光測定の実施が可能になったため、詳細な光化学物性の解明が期待されるとともに、イオン交換媒体内における光誘起反応を観測することに成功した。以上は当初の計画をよく反映した進行度であり、研究はおおむね順調に進展していると判断する。

Strategy for Future Research Activity

市販のイオン交換樹脂中に導入した遷移金属錯体の光化学物性に関する知見を得ることができたため、これらの結果を学術論文としてまとめる。同時にナノイオンキャリアを対象として、当該年度に観測された光誘起反応の挙動解明と異なる化合物群に対する系の拡張を目指す。平成28年度以降の所属部局における分光測定システムを構築し、目的達成に向けて研究を推進する。

Causes of Carryover

国際会議出席のための旅費に対して学内の予算支援を受けることができたため、次年度使用額が発生した。

Expenditure Plan for Carryover Budget

分光測定システムを構築するために必要な光学部品・機器の購入により使用する予定である。

  • Research Products

    (10 results)

All 2015 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 4 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 3 results)

  • [Int'l Joint Research] サンパウロ大学(ブラジル)

    • Country Name
      BRAZIL
    • Counterpart Institution
      サンパウロ大学
  • [Int'l Joint Research] ノースカロライナ大学チャペルヒル校(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      ノースカロライナ大学チャペルヒル校
  • [Journal Article] Molecular-Engineered [Ir(Fppy)2(Mepic)] towards Efficient Blue-Emission2015

    • Author(s)
      Kassio P. S. Zanoni, Akitaka Ito, Neyde Y. Murakami Iha
    • Journal Title

      New Journal of Chemistry

      Volume: 39 Pages: 6367-6376

    • DOI

      10.1039/C5NJ01352F

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Diimine Ligand Structure Effects on Photophysical Properties of Tricarbonyl Rhenium(I) Complexes Having Arylborane Charge Transfer Units2015

    • Author(s)
      Yuanyuan Kang, Akitaka Ito, Eri Sakuda, Noboru Kitamura
    • Journal Title

      Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry

      Volume: 313 Pages: 107-116

    • DOI

      10.1016/j.jphotochem.2015.05.034

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Remarkably Intense Emission from Ruthenium(II) Complexes with Multi-Borane Centers2015

    • Author(s)
      Atsushi Nakagawa, Eri Sakuda, Akitaka Ito, Noboru Kitamura
    • Journal Title

      Inorganic Chemistry

      Volume: 54 Pages: 10287-10295

    • DOI

      10.1021/acs.inorgchem.5b01626

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Polypyridyl Ru(II)-Derivatized Polypropylacrylate Polymer with a Terminal Water Oxidation Catalyst. Application of Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer Polymerization2015

    • Author(s)
      Zhen Fang, Akitaka Ito, Hanlin Luo, Dennis L. Ashford, Javier J. Concepcion, Leila Alibabaei, Thomas J. Meyer
    • Journal Title

      Dalton Transactions

      Volume: 44 Pages: 8640-8648

    • DOI

      10.1039/C5DT00287G

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Polypyridyl Ruthenium(II) Complexes in Ion Exchange Resins toward Solid-State Light Harvesting System2015

    • Author(s)
      Akitaka Ito, Ken Kato, Noriaki Kishida, Yoshio Teki
    • Organizer
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015 (Pacifichem2015)
    • Place of Presentation
      Honolulu (USA)
    • Year and Date
      2015-12-15 – 2015-12-20
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] MLCT Excited States in Spherical Ion Carriers2015

    • Author(s)
      Akitaka Ito
    • Organizer
      3rd International Symposium on the Photofunctional Chemistry of Complex Systems
    • Place of Presentation
      Maui (USA)
    • Year and Date
      2015-12-12 – 2015-12-14
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 遷移金属錯体の光化学物性に対する周辺媒体効果2015

    • Author(s)
      伊藤 亮孝
    • Organizer
      平成27年度 錯体化学若手の会北陸支部勉強会
    • Place of Presentation
      金沢大学角間キャンパス(石川県金沢市)
    • Year and Date
      2015-11-21 – 2015-11-21
    • Invited
  • [Presentation] MLCT Excited States of Transition Metal Complexes under Rigid Environments2015

    • Author(s)
      Akitaka Ito
    • Organizer
      Eleventh International Workshop on Supramolecular Nanoscience of Chemically Programmed Pigments
    • Place of Presentation
      立命館大学びわこくさつキャンパス(滋賀県草津市)
    • Year and Date
      2015-05-29 – 2015-05-31
    • Int'l Joint Research / Invited

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Published: 2017-01-06   Modified: 2022-02-22  

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