2009 Fiscal Year Annual Research Report
ジチオナイト錯体分子による機能性フォトクロミック単結晶の創製
Publicly Offered Research
| Project Area | New Horizons of Photochromism: Customized Molecular Design and Novel Applications |
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| Project/Area Number |
21021011
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
中井 英隆 Kanazawa University, 物質化学系, 助教 (70377399)
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| Keywords | フォトクロミズム / 合成化学 / 光物性 / 分子性固体 / ナノ材料 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、独自に発見したフォトクロミック分子「ロジウムジチオナイト錯体[(Cp^RRh)_2(μ-CH_2)_2(μ-O_2SSO_2)](1^R)(CP^R=η^5-C_5Me_4R, R=Methyl, Ethyl, n-Propyl, n-Butyl, etc.)」を用いた機能性フォトクロミック単結晶の構築である。平成21年度は、昨年までに見出した3つの現象の分子レベルでの解明・理解に努め、フォトクロミック単結晶の新機能の創出に繋がる次の結果を得た。
(1) 時間分割X線回折実験によって、結晶内の2つの分子構造変化を追跡し、「フォトクロミック反応によって雪崩式に誘起されるアルキル鎖のコンフォメーション変化(結晶内協同現象)」を発見した(R=n-Propyl)。(2)同一サンプルを用いたAFMおよび単結晶X線回折の実験より、「結晶表面で観察されるナノ構造変化」と「結晶全体としての現象である相転移」が、それぞれ独立に発現することを突止めた(R=Ethyl)。さらに、(3)針状結晶が光源から遠ざかる方向に屈曲する「光誘起結晶形状変化」の作用機構を明らかにした(R=n-Butyl):分子構造の変化が結晶の長軸方向への部分的な伸張を誘起し、結晶の屈曲へと繋がる。本年度得られた成果は、18^<th>ISPPCC (Inter International Symposium on the Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds)を含めた学会、討論会で発表した(国際会議4件、国内3件:内1件は学生講演賞を受賞)。また、得られた成果の一部を、2報の学術論文および1件の図書(1章を執筆)としてまとめるとともに、1件の特許出願を行った。
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