2014 Fiscal Year Annual Research Report
配位高分子鎖を利用した光捕集系の構築
Publicly Offered Research
| Project Area | Chemical conversion of solar energy by artificial photosynthesis: a breakthrough by fusion of related fields toward realization of practical processes |
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| Project/Area Number |
25107513
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
柘植 清志 富山大学, 理工学研究部(理学), 教授 (60280583)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 発光性配位高分子 / 配位子混合型 / 同形混晶 / 複合化 / エネルギー移動 / エネルギー集約 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ハロゲニド配位子を持つ銅(I)および銀(I)錯体は、4,4’-ビピリジンなどを用いた場合に発光性の配位高分子を形成する。これまでの研究で、これらの配位高分子を親構造とする混合金属及び混合ハロゲニド高分子を合成し、発光サイト間で速やかなエネルギー移動や、エネルギー集約があることを示してきた。本研究では、このような“混合型”発光性配位高分子のエネルギー移動・集約に関する特徴を利用して、発光性配位高分子鎖を光アンテナとして利用した光捕集系の構築を行う事を目的としている。
前年度までの研究で、親構造が同形であれば、金属イオンやハロゲニド配位子など、単原子イオンを混合したものだけでなく、架橋配位子を混合した配位高分子[Cu2I2(PPh3)2(L)(1-x)(L’)x]が合成できることを示した。本年度は、これらの化合物の発光性と架橋配位子の比率について検討を行った。架橋配位子混合型の配位高分子が得られることは、単結晶構造解析から明らかになっていたが、元素分析などでは差が小さく、架橋配位子の比率を決定することは出来なかった。そこで、分析法を検討し、ジメチルスルホキシド中、１５０度で加熱することにより化合物を分解し、その溶液のガスクロマトグラムを測定することにより、化合物中の配位子の比率を決定した。この結果と発光スペクトル・発光寿命の測定を合わせ、ピラジンーアミノピラジン混合配位高分子では、発光ユニット間でスムーズなエネルギー移動が進行するのに対し、ビスピリジルエタン―ビスピリジルエチレンおよびビピペリジン―ビピリジン混合配位高分子では、エネルギー移動に加えビスピリジルエチレンおよびビピリジンユニットへのエネルギー集約が起こることが明らかになった。これまで、エネルギー集約挙動は混合金属配位高分子でのみ観測されていたが、架橋配位子混合型配位高分子でも、配位子の組合せを選択することにより実現できることが明らかになった。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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