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2014 Fiscal Year Research-status Report

発光性色素のらせん集積化による刺激応答性円偏光発光分子集合体の創製

Research Project

Project/Area Number 26810051
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

池田 俊明  広島大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (40560363)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords超分子化学 / 円偏光発光 / らせん集積体 / 自己集合 / プラチナ錯体 / カルバゾール / 協同的自己集合 / 凝集誘起発光
Outline of Annual Research Achievements

我々はトリス(フェニルイソオキサゾリル)ベンゼン誘導体がπ-πスタッキングと双極子-双極子相互作用によって自己集合し,らせん集積体を形成することを報告している。本研究では,発光性色素である白金(II)フェニルビピリジン錯体およびカルバゾールにフェニルイソオキサゾリル基を導入することでらせん集積体を構築し,その自己集合挙動と光物性を検討した。
プラチナ(II)フェニルビピリジン錯体にイソオキサゾール環を導入した分子はクロロホルム中で自己集合し,プラチナ間に相互作用をもつ集積体を形成することを明らかにした。しかし,集合体のCDは不活性であり,らせん集合体は形成されていないことがわかった。続いて,トルエン中で集合挙動を検討したところ,クロロホルム中とは異なる集合挙動が観測された。トルエン中では,自己集合に伴いCDが現れたことから,らせん集積体を形成することが分かった。また,自己集合するにしたがって発光が強くなる凝集誘起発光を示した。さらに,会合体由来の発光バンドには強い円偏光発光(CPL)が観測された。CPLのg値は0.01であり,有機化合物としては極めて強いCPLであることが分かった。
カルバゾールに非対称に三つのフェニルイソオキサゾリル基を導入した分子は,核形成と伸長の二段階のプロセスからなる協同的自己集合によりらせん集積体を形成することが分かった。また,キラルな側鎖を導入した分子はらせん集積体を形成することによってCPLを示すことを明らかにした。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

本研究の目的は,らせん集積体を利用した高輝度・高円偏光度を両立した外部刺激によって制御可能な円偏光発光材料の開発である。プラチナ錯体からなるらせん集積体は高い円偏光度を示すことを明らかにした。また,温度変化という外部刺激による円偏光発光の制御にも成功している。そのため,研究は順調に進展しているといえる。

Strategy for Future Research Activity

本研究の目的である高輝度・高円偏光度を両立した円偏光発光材料の開発のために,発光性分子のらせんポリマーへの組み込みを行う。また,高い量子収率を示す色素や凝集誘起発光性色素を用いたらせん集積体を合成し,高輝度の円偏光発光を実現する。

Causes of Carryover

本研究における主な経費は合成用試薬・溶媒等の消耗品費である。2014年度の研究において,合成用試薬・溶媒の使用量が予定よりも少し少なかったため,次年度使用額が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度使用額は合成用試薬・溶媒等の消耗品費として,2015年度分請求の助成金と合わせて使用する。

  • Research Products

    (22 results)

All 2015 2014

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (20 results)

  • [Journal Article] Self-assembly of Oligo(phenylisoxazolyl)benzenes Induced by Multiple Dipole-Dipole Interactions2014

    • Author(s)
      Takeharu Haino, Yuko Ueda, Takehiro Hirao, Toshiaki Ikeda, Masahiro Tanaka
    • Journal Title

      Chemistry Letters

      Volume: 43 Pages: 414-416

    • DOI

      10.1246/cl.131023

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Experimental and theoretical study on the excited-state dynamics of ortho-, meta-, and para-methoxy methylcinnamate2014

    • Author(s)
      Yasunori Miyazaki, Kanji Yamamoto, Jun Aoki, Toshiaki Ikeda, Yoshiya Inokuchi, Masahiro Ehara, Takayuki Ebata
    • Journal Title

      Journal of Chemical Physics

      Volume: 141 Pages: 244313

    • DOI

      10.1063/1A904268

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ホスホン酸エステルにより水酸基を架橋したビスキャビタンドの合成とゲスト包接挙動2015

    • Author(s)
      下山大輔,山田仁美,池田俊明,関谷亮,灰野岳晴
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学,千葉
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [Presentation] フェニルイソオキサゾリル基をもったベンゾトリチオフェン誘導体の協同的自己集合2015

    • Author(s)
      足立浩明,池田俊明,灰野岳晴
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学,千葉
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [Presentation] ビス(フェニルイソオキサゾリル)フェニルアセチレン配位子をもつPt(II)錯体の自己集合により生成する超分子メタロゲル2015

    • Author(s)
      平野喬平,池田俊明,灰野岳晴
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学,千葉
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [Presentation] Supramolecular polymer tetrakisporphyrin and its structural reorganization by host-guest complexation2014

    • Author(s)
      Kohei Nadamoto, Yoshinori Oi, Toshiaki Ikeda, Takeharu Haino
    • Organizer
      The 11th Nano Bio Info Chemistry Symposium
    • Place of Presentation
      広島大学,広島
    • Year and Date
      2014-12-13
  • [Presentation] フェニルイソオキサゾリル基を配位子にもつPt(II)フェニルビピリジン錯体のらせん集積と発光特性2014

    • Author(s)
      池田俊明,高山みどり,灰野岳晴
    • Organizer
      第8回有機π電子系シンポジウム
    • Place of Presentation
      ホテル龍登園,佐賀
    • Year and Date
      2014-11-21 – 2014-11-22
  • [Presentation] ホストゲスト錯体の形成により構造転移するテトラキスポルフィリンを基盤とした超分子ポリマー2014

    • Author(s)
      灘本昂平,多井允宣,池田俊明,灰野岳晴
    • Organizer
      第8回有機π電子系シンポジウム
    • Place of Presentation
      ホテル龍登園,佐賀
    • Year and Date
      2014-11-21 – 2014-11-22
  • [Presentation] 分子認識を駆動力としたhead-to-tail型超分子ポルフィリンポリマーの架橋によるネットワーク構造の構築2014

    • Author(s)
      金城可愛志,渡辺亮英,平尾岳大,池田俊明,木原伸一,灰野岳晴
    • Organizer
      第8回有機π電子系シンポジウム
    • Place of Presentation
      ホテル龍登園,佐賀
    • Year and Date
      2014-11-21 – 2014-11-22
  • [Presentation] フェニルイソオキサゾリル基を導入した光機能性分子の自己集合挙動と光学特性2014

    • Author(s)
      灰野岳晴,高山みどり,飯島辰弥,池田俊明,関谷亮
    • Organizer
      第63回高分子討論会
    • Place of Presentation
      長崎大学,長崎
    • Year and Date
      2014-09-24 – 2014-09-26
  • [Presentation] ゲスト分子の包接により構造転移するテトラキスポルフィリンを基盤とした超分子ポリマー2014

    • Author(s)
      灘本昂平,多井允宣,池田俊明,灰野岳晴
    • Organizer
      第63回高分子討論会
    • Place of Presentation
      長崎大学,長崎
    • Year and Date
      2014-09-24 – 2014-09-26
  • [Presentation] アゾベンゼン骨格と長鎖アルキルを有したトリス(フェニルイソオキサゾリル)ベンゼンが形成する光応答性のトロイド型超分子ナノ構造2014

    • Author(s)
      足立浩明,平井裕子,池田俊明,灰野岳晴
    • Organizer
      第63回高分子討論会
    • Place of Presentation
      長崎大学,長崎
    • Year and Date
      2014-09-24 – 2014-09-26
  • [Presentation] ビスポルフィリンクレフトの分子認識により形成する超分子ブロック共重合体の合成2014

    • Author(s)
      多田航,壹岐蓉子,池田俊明,灰野岳晴
    • Organizer
      第63回高分子討論会
    • Place of Presentation
      長崎大学,長崎
    • Year and Date
      2014-09-24 – 2014-09-26
  • [Presentation] テトラキスポルフィリンとビストリニトロフルオレノン誘導体のホストゲスト相互作用により生成する超分子ポリマー2014

    • Author(s)
      灘本昂平,多井允宣,池田俊明,灰野岳晴
    • Organizer
      第25回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      東北大学,宮城
    • Year and Date
      2014-09-07 – 2014-09-09
  • [Presentation] リン酸エステルにより架橋したビスキャビタンドの協同的ゲスト包接2014

    • Author(s)
      下山大輔,山田仁美,池田俊明,関谷亮,灰野岳晴
    • Organizer
      第25回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      東北大学,宮城
    • Year and Date
      2014-09-07 – 2014-09-09
  • [Presentation] フェニルイソオキサゾリル基を導入したカルバゾール誘導体の協同的自己集合2014

    • Author(s)
      池田俊明,飯島辰弥,関谷亮,灰野岳晴
    • Organizer
      第25回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      東北大学,宮城
    • Year and Date
      2014-09-07 – 2014-09-09
  • [Presentation] リン酸エステルにより水酸基を架橋したビスキャビタンドの協同的ゲスト包接2014

    • Author(s)
      下山大輔,山田仁美,池田俊明,関谷亮,灰野岳晴
    • Organizer
      第30回若手化学者のための化学道場
    • Place of Presentation
      鷲羽山下電ホテル,岡山
    • Year and Date
      2014-08-29 – 2014-08-30
  • [Presentation] ビスポルフィリンクレフトの分子認識により形成する超分子ブロック共重合体の合成2014

    • Author(s)
      多田航,壹岐蓉子,池田俊明,灰野岳晴
    • Organizer
      第30回若手化学者のための化学道場
    • Place of Presentation
      鷲羽山下電ホテル,岡山
    • Year and Date
      2014-08-29 – 2014-08-30
  • [Presentation] フェニルイソオキサゾリル基を導入したプラチナ錯体のらせん集積体形成と発光特性2014

    • Author(s)
      池田俊明,高山みどり,灰野岳晴
    • Organizer
      第12回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京工業大学,東京
    • Year and Date
      2014-05-31 – 2014-06-01
  • [Presentation] フェニルイソオキサゾリル基を導入したカルバゾール誘導体の自己集合における協同性2014

    • Author(s)
      池田俊明,飯島辰弥,関谷亮,灰野岳晴
    • Organizer
      第12回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京工業大学,東京
    • Year and Date
      2014-05-31 – 2014-06-01
  • [Presentation] リン酸エステルによって水酸基を架橋したビスキャビタンドとアンモニウム塩の分子認識2014

    • Author(s)
      山田仁美,池田俊明,灰野岳晴
    • Organizer
      第12回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京工業大学,東京
    • Year and Date
      2014-05-31 – 2014-06-01
  • [Presentation] 分子認識により駆動されるテトラキスポルフィリンを基盤とした超分子ポリマーの形成2014

    • Author(s)
      灘本昂平,多井允宣,池田俊明,灰野岳晴
    • Organizer
      第63回高分子年次大会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場,愛知
    • Year and Date
      2014-05-28 – 2014-05-30

URL: 

Published: 2016-06-01  

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