2018 Fiscal Year Annual Research Report
発光性ベンディングクロミック結晶の開発と応用
Publicly Offered Research
| Project Area | pi-System Figuration: Control of Electron and Structural Dynamism for Innovative Functions |
|---|
| Project/Area Number |
17H05134
|
|---|
| Research Institution | Hokkaido University |
|---|
Principal Investigator |
関 朋宏 北海道大学, 工学研究院, 助教 (50638187)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | メカノクロミズム / 金錯体 / 結晶 / 相転移 / 発光 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
金属錯体や有機分子の結晶（有機結晶）は、従来硬くて脆く機械的な強度が非常に弱い。一方、機械的に力をくわえても、壊れずに折れ曲がる有機結晶が近年盛んに研究されている。屈曲する有機結晶の利点は、X線を用いた単結晶構造解析により、結晶を構成する分子配列を高精度に調査できる点であり、屈曲挙動の分子レベルの理解に有用である。我々はこれまで金錯体の発光性メカノクロミズムを精力的に研究してきた。一般に発光性メカノクロミズムとは、機械的刺激により固体材料の発光特性が変化する現象のことである。本研究では、屈曲がきっかけとなり発光が変化する結晶、すなわち「ベンディングクロミック結晶」の開発を目的とする。
我々は、ある金錯体に対してハロゲンユニットを導入しところ、その錯体からなる結晶が、応力を印加することで、結晶が壊れることなく顕著な屈曲特性を示すことをみいだした。導入するハロゲン部位の数や置換位置を変化させることで、発光色が青から黄色に変化することも見出した。類似する屈曲性分子結晶と比較しても、このようにバラエティにとんだ発光特性を示す例は少ない。X線を用いた構造解析の結果、いずれの金錯体の結晶構造においても、ハロゲン間の相互作用が顕著に見られ、このことが、結晶が壊れずに屈曲可能となることを可能にしていると考えられる。現在発光色の多様化とクロミック挙動に関して調査を行っており、得られた成果を論文にまとめている段階である。
|
| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
|
