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2016 Fiscal Year Annual Research Report

有機リン化合物のしなやかな反転特性を活かしたπ造形

Publicly Offered Research

Project Areapi-System Figuration: Control of Electron and Structural Dynamism for Innovative Functions
Project/Area Number 15H00997
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

武田 洋平  大阪大学, 工学研究科, 准教授 (60608785)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Keywordsリン / π共役 / 有機機能材料 / 光・電子物性 / 熱活性化遅延蛍光 / ビルディングブロック / ドナー / ラジカル
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、代表者らの専門分野である有機合成化学を駆使して芳香族縮環ジケトホスファニル化合物の合成・分子構造解明・基礎物性(電子受容性,発光挙動)研究を実施したうえで、“しなやかな”ジケトホスファニル化合物のピラミッド反転を合理的に分子設計に還元したelastic-π機能分子の創製を目指している。今年度は、前年度に開発に成功したチオフェン縮環ジケトホスファニル骨格を有するビルディングブロックを用いた発光性、狭バンドギャップポリマーの基礎的物性研究に関する成果を論文にまとめた。領域内の共同研究では、開発した狭バンドギャップポリマーを球体にすることに成功し、FRETによる近赤外光のWGM発光を示すことがわかった。また、領域外の共同研究として、ジケトホスファニル化合物の電気化学的な還元挙動を調べるために、分光電気化学測定やEPR測定を行なったところ、一電子還元によるラジカルアニオン種の発生が確認できた。EPRスペクトルの解析からは、ベンゼン縮環型のジケトホスファニル化合物の場合、主にベンゼン環、及びリン上に不対電子が局在していることを示唆する結果が得られた。また、ジベンゾフェナジンを独自のアクセプターとすることで合成できる、ねじれ型ドナー・アクセプター・ドナー(D-A-D-)型のπ共役化合物が効率的な熱活性化遅延蛍光を示すこと、高効率OLEDデバイスの発光材料として機能することを秋からにした。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (24 results)

All 2017 2016 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 5 results) Remarks (2 results)

  • [Int'l Joint Research] ダラム大学/ニューカッスル大学(英国)

    • Country Name
      UNITED KINGDOM
    • Counterpart Institution
      ダラム大学/ニューカッスル大学
  • [Int'l Joint Research] フライブルグ大学(ドイツ)

    • Country Name
      GERMANY
    • Counterpart Institution
      フライブルグ大学
  • [Int'l Joint Research] シレジアン工科大学(ポーランド)

    • Country Name
      POLAND
    • Counterpart Institution
      シレジアン工科大学
  • [Journal Article] Oxidative Self-annulation of 2,5-Diaryl-3,4-diaminothiophene via C-C and C-S Bond Cleavage of the Thiophene Ring: A New Synthesis of an Amino-substituted Triarylthieno[3,4-b]pyrazines and Their Photophysical Properties2017

    • Author(s)
      Youhei Takeda, Satoshi Ueta, Satoshi Minakata
    • Journal Title

      Heterocycles

      Volume: 95 Pages: 137-144

    • DOI

      10.3987/COM-16-S(S)11

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Thermally activated delayed fluorescent phenothiazine-dibenzo[a,j]phenazine-phenothiazine triads exhibiting tricolor-changing mechanochromic luminescence2017

    • Author(s)
      Masato Okazaki, Youhei Takeda, Przemyslaw Data, Piotr Pander, Heather Higginbotham, Andrew P. Monkman, Satoshi Minakata
    • Journal Title

      Chemical Science

      Volume: 8 Pages: 2677-2686

    • DOI

      10.1039/C6SC04863C

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 芳香族アミン類の新奇酸化的変換反応の開発を基盤とする機能性アザπ共役分子の創出2016

    • Author(s)
      武田洋平
    • Journal Title

      有機合成化学協会誌

      Volume: 74 Pages: 955-964

    • DOI

      10.5059/yukigoseikyokaishi.74.955

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Thieno[3,4-c]phosphole-4,6-dione: A Versatile Building Block for Phosphorus-containing Functional π-Conjugated Systems2016

    • Author(s)
      Youhei Takeda, Kota Hatanaka, Takuya Nishida, Satoshi Minakata
    • Journal Title

      Chemistry―A European Journal

      Volume: 22 Pages: 10360-10364

    • DOI

      10.1002/chem.201602392

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 共役ポリマーブレンド球体内におけるFRETを介した近赤外WGM発光2017

    • Author(s)
      大木 理,櫛田 創,武田洋平,南方聖司,桑原純平,神原貴樹,Thang Dao,石井 智,長尾忠昭,山本洋平
    • Organizer
      日本化学会第97春季年会
    • Place of Presentation
      慶應義塾大学, 神奈川県横浜市
    • Year and Date
      2017-03-16 – 2017-03-19
  • [Presentation] ジベンゾ[a,j]フェナジンをアクセプターとしたD-A-D-A型π共役大環状化合物の合成と物理化学的性質2017

    • Author(s)
      和泉彩香,武田洋平,南方聖司
    • Organizer
      日本化学会第97春季年会
    • Place of Presentation
      慶應義塾大学, 神奈川県横浜市
    • Year and Date
      2017-03-16 – 2017-03-19
  • [Presentation] リン原子をドナーユニットに有するD-A-D型ジベンゾ[a,j]フェナジン誘導体の合成と物理化学的性質2017

    • Author(s)
      開原崇仁,岡崎真人,武田洋平,南方聖司
    • Organizer
      日本化学会第97春季年会
    • Place of Presentation
      慶應義塾大学, 神奈川県横浜市
    • Year and Date
      2017-03-16 – 2017-03-19
  • [Presentation] ヘテロ元素の特性が切り拓くユニークなπ共役分子の科学2017

    • Author(s)
      武田洋平
    • Organizer
      近畿化学協会ヘテロ原子部会 第3回懇話会
    • Place of Presentation
      大阪科学技術センター, 大阪府大阪市
    • Year and Date
      2017-02-06 – 2017-02-06
    • Invited
  • [Presentation] Conformational-Switchable Donor-Acceptor-Donor Triads Showing High-Contrast Tricolor-Changing Mechanochromic Luminescence (MCL) and Efficient Thermally Activated Delayed Fluorescence (TADF)2017

    • Author(s)
      Youhei Takeda
    • Organizer
      3rd International Symposium on π-System Figuration
    • Place of Presentation
      Nagoya University, Higashiyama Campus, E&S Hall, Nagoya, Japan
    • Year and Date
      2017-01-27 – 2017-01-28
  • [Presentation] ジベンゾ[a,j]フェナジンをアクセプターに有するD-A-D-A型π共役マクロサイクルの合成と物性2016

    • Author(s)
      和泉彩香, 武田洋平, 南方聖司
    • Organizer
      第3回π造形科学若手研究会
    • Place of Presentation
      ゆのくに天祥, 石川県加賀市
    • Year and Date
      2016-11-11 – 2016-11-12
  • [Presentation] ジベンゾフェナジンを電子アクセプターとするドナー・アクセプター・ドナー型熱活性化遅延蛍光分子の開発2016

    • Author(s)
      武田洋平
    • Organizer
      π造形科学 第3回公開シンポジウム
    • Place of Presentation
      東北大学 片平さくらホール, 宮城県仙台市
    • Year and Date
      2016-10-20 – 2016-10-21
    • Invited
  • [Presentation] Aromatic-fused Diketophosphanyl Compounds: New Entries to Phosphorus-containing π-Conjugated Functional Materials2016

    • Author(s)
      Youhei Takeda
    • Organizer
      16th Baltic Polymer Symposium 2016 (BPS 2016)
    • Place of Presentation
      Klaipeda University Aula Magna conference complex, Klaipeda, Lithuania
    • Year and Date
      2016-09-21 – 2016-09-24
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 超原子価ヨウ素反応剤を活用した新規なチエノピラジン類合成反応の開発と物性2016

    • Author(s)
      武田洋平, 上田 諭, 南方聖司
    • Organizer
      第19回ヨウ素学会シンポジウム
    • Place of Presentation
      千葉大学 西千葉キャンパス, 千葉県千葉市
    • Year and Date
      2016-09-16 – 2016-09-16
  • [Presentation] ジケトホスファニル骨格を有する新規リン含有機能性π共役分子の創成2016

    • Author(s)
      武田洋平
    • Organizer
      第65回高分子討論会
    • Place of Presentation
      神奈川大学 横浜キャンパス, 神奈川県横浜市
    • Year and Date
      2016-09-14 – 2016-09-16
    • Invited
  • [Presentation] ポリマーブレンド共振器における球体内FRETを介した近赤外WGM発光2016

    • Author(s)
      大木理, 櫛田 創, 武田洋平, 南方聖司, 桑原純平, 神原貴樹, Thang Dao, 石井智, 長尾忠昭, 山本洋平
    • Organizer
      第65回高分子討論会
    • Place of Presentation
      神奈川大学 横浜キャンパス, 神奈川県横浜市
    • Year and Date
      2016-09-14 – 2016-09-16
  • [Presentation] ジベンゾ[a,j]フェナジンをアクセプターに有する D-A-D-A 型π共役マクロサイクルの合成と物性2016

    • Author(s)
      和泉彩香, 武田洋平, 南方聖司
    • Organizer
      第27回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      広島国際会議場, 広島県広島市
    • Year and Date
      2016-09-01 – 2016-09-03
  • [Presentation] メゾ位にケイ素およびリンを含む新規ポルフィリノイドの合成2016

    • Author(s)
      大森裕土, 廣戸 聡, 武田洋平, 南方聖司, 忍久保洋
    • Organizer
      第27回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      広島国際会議場, 広島県広島市
    • Year and Date
      2016-09-01 – 2016-09-03
  • [Presentation] Syntheses, Properties, and OLED Applications of Novel and Efficient Thermally Activated Delayed Fluorescence (TADF) Molecules based on a U-Shaped D-A-D Scaffold: The Synergy of Chemistry and Physics2016

    • Author(s)
      Youhei Takeda
    • Organizer
      MAXIMISING THE RISC: The Inaugural Workshop on Thermally-activated Delayed Fluorescnece
    • Place of Presentation
      Durham University, Durham, the United Kingdom
    • Year and Date
      2016-06-16 – 2016-06-16
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Thieno[3,4-c]phosphole-4,6-diones: Novel and Versatile Phosphorus-Containing Building Blocks For Functional π-Conjugated Small Molecules and Polymers2016

    • Author(s)
      Youhei Takeda
    • Organizer
      2nd International Symposium on π-System Figuration
    • Place of Presentation
      Community Center Urawa, Urawa, Japan
    • Year and Date
      2016-04-14 – 2016-04-15
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 大阪大学プレスリリース

    • URL

      http://www.chem.eng.osaka-u.ac.jp/~komaken/pablication/img/img59.pdf

  • [Remarks] Atlas os Science

    • URL

      http://atlasofscience.org/a-new-organophosphorus-scaffolds-for-functional-materials/

URL: 

Published: 2018-01-16   Modified: 2022-01-31  

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