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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Construction of hierarchical and cooperative fluorescence modulation molecular systems based on the meso-macro structural formation

Publicly Offered Research

Project AreaApplication of Cooperative-Excitation into Innovative Molecular Systems with High-Order Photo-functions
Project/Area Number 17H05253
Research InstitutionShinshu University

Principal Investigator

伊藤 冬樹  信州大学, 学術研究院教育学系, 准教授 (80403921)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2019-03-31
Keywords蛍光変調 / 有機分子集合体 / アモルファス / 有機結晶 / 相転移 / ナノ粒子
Outline of Annual Research Achievements

光機能性有機分子の蛍光特性は,一分子状態と集合体とで異なる場合が多く,その集合体形成にともなう光応答挙動は協同的作用に起因した閾値的な変化を示す場合が多い.また弱い分子間相互作用で集合化していることが多いため,わずかな条件の違いで様々な集合様式(結晶多形やアモルファス相など)を形成し,蛍光物性は大きく変化する.このことは,高次複合光応答分子集合系の構築に対して,その相安定性も考慮しなければならないことを示唆している.本年度は,ジベンゾイルメタンフッ化ホウ素錯体(BF2DBM)の再沈法によって形成されたナノ粒子の粒径成長にともなうアモルファス-結晶相転移過程について検討した.
再沈法によるナノ粒子凝集過程での蛍光変化を検討した.再沈直後,BF2DBMのナノ粒子分散液は黄色の蛍光を示した.この分散液の発光は時間の経過とともにシアン色(C-Phase)を経由し緑色(G-phase)へと変化した.蛍光スペクトルの解析に基づいて相転移過程を評価した. BF2DBMは再沈直後にアモルファスを形成し,時間の経過とともに核形成および結晶成長の過程においてC-Phaseを経由してG-Phaseへと転移したことを示唆している.この事実は,Ostwaldの段階則にしたがう結晶-結晶相転移を蛍光可視化したものと考えることができる.
また,ジベンゾイルメタンフッ化ホウ素錯体(BF2DBM)の分子集合系での協同的蛍光変調に対する置換基効果に基づいて,協同的な蛍光変調機構に対して,分子間相互作用の階層性の重要性を示唆することができた.

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。

  • Research Products

    (20 results)

All 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 3 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] ENS Paris-Saclay(フランス)

    • Country Name
      FRANCE
    • Counterpart Institution
      ENS Paris-Saclay
  • [Journal Article] Revealing the Origins of Mechanically Induced Fluorescence Changes in Organic Molecular Crystals2018

    • Author(s)
      Wilbraham Liam、Louis Marine、Alberga Domenico、Brosseau Arnaud、Guillot Regis、Ito Fuyuki、Labat Frederic、Metivier Remi、Allain Clemence、Ciofini Ilaria
    • Journal Title

      Advanced Materials

      Volume: 30 Pages: 1800817~1800817

    • DOI

      10.1002/adma.201800817

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Laser-induced reprecipitation of pyrene at 77 K and its dynamics as studied by spectroscopic techniques2018

    • Author(s)
      Ito Fuyuki、Miyadera Satoshi、Matsuda Hirohisa、Ishibashi Yukihide、Ito Syoji、Miyasaka Hiroshi
    • Journal Title

      Photochemical & Photobiological Sciences

      Volume: 17 Pages: 910~916

    • DOI

      10.1039/C8PP00047F

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Intermolecular Dynamics of Perylene in Polymer Matrices during the Drop-Casting Process Probed by Fluorescence and Droplet Mass Changes2018

    • Author(s)
      Ito Fuyuki、Yamamoto Kazuki、Kogasaka Yoshiko、Katoh Ryuzi
    • Journal Title

      Langmuir

      Volume: 34 Pages: 8281~8287

    • DOI

      10.1021/acs.langmuir.8b01342

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Use of Aggregation‐Induced Emission for Selective Detection of Phase Transformation during Evaporative Crystallization of Hexaphenylsilole2018

    • Author(s)
      Ito Fuyuki、Oka Narumi
    • Journal Title

      Chemistry - An Asian Journal

      Volume: 14 Pages: 755~759

    • DOI

      10.1002/asia.201801563

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Selective Detection of Phase Transformation in Aggregated State during Evaporative Crystallization Probed by AIE of Hexaphenylsilole2019

    • Author(s)
      Fuyuki Ito
    • Organizer
      The 4th International Conference on Aggregation Induced Emission (AIE-4)
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Multicolour Luminescence Controlled by Crystal Size of Trinuclear Gold Complexes2019

    • Author(s)
      Yuki Kuroda, Manami Nakata, Kyohei Hisano, Osamu Tsutsumi, Fuyuki Ito
    • Organizer
      The 4th International Conference on Aggregation Induced Emission (AIE-4)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Fluorescence Visualization of Molecular-Assembling Process of Organic Compounds2019

    • Author(s)
      Fuyuki Ito
    • Organizer
      New frontiers in Chemistry and Synthetic Biology
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] ジベンゾイルメタンフッ化ホウ素錯体の再沈殿結晶生成過程における蛍光変化2019

    • Author(s)
      伊藤冬樹・長縄竜治・七種真衣・藤内謙光
    • Organizer
      日本化学会第97春季年会
  • [Presentation] 三核金錯体のマルチクロミック発光挙動における結晶サイズ依存性2019

    • Author(s)
      黒田由紀・伊藤冬樹・久野恭平・堤 治
    • Organizer
      日本化学会第97春季年会
  • [Presentation] ジベンゾイルメタンフッ化ホウ素錯体の溶媒蒸発結晶化に及ぼす置換基効果2019

    • Author(s)
      望月啓文・伊藤冬樹
    • Organizer
      日本化学会第97春季年会
  • [Presentation] 低振動数顕微ラマン分光法による4,4’-ジ-tert-ブチルジベンゾイルメタンフッ化ホウ素の蒸発結晶生成過程の観測2018

    • Author(s)
      松本陽太郎・岡島 元・伊藤冬樹・坂本 章
    • Organizer
      平成30年度 日本分光学会年次講演会
  • [Presentation] Dynamic Polymorph Formation during Evaporative Crystallization from Solution Probed by Fluorescence Changes2018

    • Author(s)
      Fuyuki Ito, Narumi Oka, Yohei Haketa, Hiromitsu Maeda
    • Organizer
      27th International Symposium on Photochemistry (PhotoIUPAC 2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Evaporative Crystallization of 4,4’-Di-tert-Buthyldibenzoylmethanatoboron Difluoride Observed by Low-Frequency Micro-Raman Spectroscopy2018

    • Author(s)
      Yotaro Matsumoto, Hajime Okajima, Fuyuki Ito, Akira Sakamoto
    • Organizer
      The 26th International Conference on Raman Spectroscopy (ICORS 2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ジベンゾイルメタンフッ化ホウ素錯体ナノ粒子凝集過程での蛍光変化と相転移過程2018

    • Author(s)
      伊藤冬樹・長縄竜治・滝本眞織・七種真衣・藤内謙光
    • Organizer
      2018年光化学討論会
  • [Presentation] ジベンゾイルメタンフッ化ホウ素錯体の溶媒蒸発結晶化過程における蛍光色と凝集状態2018

    • Author(s)
      七種真衣・伊藤冬樹
    • Organizer
      2018年光化学討論会
  • [Presentation] 三核金錯体結晶のサイズ制御によるマルチクロミック発光挙動2018

    • Author(s)
      黒田由紀,中田真菜美,久野恭平,堤 治,伊藤冬樹
    • Organizer
      第8回CSJ化学フェスタ2018
  • [Presentation] 水晶発振子マイクロバランス法を用いた溶媒蒸発結晶化過程での粘弾性変化2018

    • Author(s)
      七種真衣,金山直樹,伊藤冬樹
    • Organizer
      第27回有機結晶シンポジウム
  • [Presentation] 協同的蛍光変調を示す分子を用いた有機結晶化学へのアプローチ2018

    • Author(s)
      伊藤冬樹
    • Organizer
      群馬大学大学院理工学府セミナー
    • Invited
  • [Remarks] 研究室ホームページ

    • URL

      http://www.shinshu-u.ac.jp/faculty/education/course/science/chemistry2/index.html

URL: 

Published: 2019-12-27  

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