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機能性発光材料構築を指向した柔軟性キラル遷移金属錯体の3次元集積制御

Planned

Project AreaCoordination Asymmetry: Design of Asymmetric Coordination Sphere and Anisotropic Assembly for the Creation of Functional Molecules
Project/Area Number 16H06516
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

直田 健  大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (20164113)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 川守田 創一郎  大阪大学, 基礎工学研究科, 助教 (00708472)
Project Period (FY) 2016-06-30 – 2021-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥38,610,000 (Direct Cost: ¥29,700,000、Indirect Cost: ¥8,910,000)
Fiscal Year 2020: ¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000)
Fiscal Year 2019: ¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000)
Fiscal Year 2018: ¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000)
Fiscal Year 2017: ¥8,450,000 (Direct Cost: ¥6,500,000、Indirect Cost: ¥1,950,000)
Fiscal Year 2016: ¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000)
Keywords超分子キラリティー / 白金錯体 / 分子集合 / 結晶発光 / リン光 / 固体発光 / りん光 / パラジウム錯体
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、多様なd-π共役を有する発光プラットフォームと3次元構造を有し、分子会合や集合により発光能を発揮する新規潜在発光性錯体群の構築を目指している。特に、多様な面性キラリティーを有する金属3次元構造体を構築し、これらの有する固有の分子運動性および会合・集合能力と発光特性の関連性を精査する基礎研究を行うことによって、高機能性発光材料を指向した研究に取り組んでいる。
本年度の成果として、キラルネマチック液晶を溶媒としたアキラルなニッケル錯体のらせん集合状態の制御を実現した。キラル液晶が作る不斉の環境が、ニッケル錯体の集合状態にらせんのねじれを生じさせ、この分子集合は昇温によってキラル液晶性を失った後もニッケルのらせん集合が保持される興味深い現象を見出した。
また、蛍光性ピレン部位を有するビス(イミノフェニルスルフィナト)白金錯体は、低濃度でエキシマー発光、高濃度でモノマー発光を与える、通常のピレン誘導体と逆の濃度依存性を示す。これらの異常現象は、3次元分子改変によって錯体に付与された特異な会合性が鍵となって発現することを明らかにした。
さらに、ビス(サリチルアルジミナト)白金錯体の発光性に関する知見を深化させるべく、共同研究によってサリチルアルジミン配位子と白金錯体の量子化学計算により発光性における軌道相互作用の効果を詳細に解析し、発光性錯体設計の指針を確立できた。
これらの研究成果を中心に国内外で様々な学会にて成果を発表し、査読有りの国際論文へも投稿して研究成果を報告、または投稿準備中である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

昨年度から継続で得られた成果が、その後順調に論文投稿されている。

また、本年度に新たに得られた知見(共同研究も含む)に基づいた研究の展開もある。

学会での発表なども積極的に行い、概ね計画通りに進行していると考える。

Strategy for Future Research Activity

今後の研究の推進方策として、本年度までに得られた特異的3次元構造を有する金属錯体の運動性、可動性さらにそれに基づく集合制御をさらに応用できる展開を目指す。
我々が開発した金属錯体は基本的に有機溶媒中での単分子の挙動(一次元)と、溶媒を除いた結晶状態(三次元)での性能評価が主である。しかし、本新学術研究内での共同研究により気-液界面上という二次元の集合状態の評価が行えるようになってきた。
これまで開発してきた特異な立体構造を有する分子群を、二次元の異方的な挙動(運動性や集合性)に注目することで、あらたな刺激応答性光物性変化を開拓していく。

Report

(3 results)
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report

Research Products

(105 results)

All 2019 2018 2017 2016

All Journal Article Presentation Book Patent(Industrial Property Rights)

  • [Journal Article] Aggregation-induced Substrate Specificity in Aerobic Reduction of Olefins with Ultrasound Gel Catalyst of Synthetic Flavin2019

    • Author(s)
      Kawamorita Soichiro、Fujiki Misa、Li Zimeng、Kitagawa Takahiro、Imada Yasushi、Naota Takeshi
    • Journal Title

      ChemCatChem

      Volume: 11 Pages: 878-884

    • DOI

      10.1002/cctc.201801837

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    • Author(s)
      R. Inoue, M. Naito, M. Ehara, T. Naota
    • Journal Title

      Chem. Eur. J.

      Volume: 25 Pages: 3650-3661

    • DOI

      10.1002/chem.201805785

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    • Author(s)
      Maeda Takatoshi、Kuwajima Yuuki、Akita Takuya、Iwai Yosuke、Komiya Naruyoshi、Uchida Yoshiaki、Naota Takeshi
    • Journal Title

      Chemistry - A European Journal

      Volume: 24 Pages: 12546-12554

    • DOI

      10.1002/chem.201801992

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    • Author(s)
      Komiya Naruyoshi、Hosokawa Takashi、Adachi Junya、Inoue Ryo、Kawamorita Soichiro、Naota Takeshi
    • Journal Title

      Eur. J. Inorg. Chem.

      Volume: 2018 Pages: 4771-4778

    • DOI

      10.1002/ejic.201800927

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    • Author(s)
      Ikeshita Masahiro、Naota Takeshi
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      European Journal of Inorganic Chemistry

      Volume: 2018 Pages: 4689-4695

    • DOI

      10.1002/ejic.201800666

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      Transition Met. Chem.

      Volume: 43 Pages: 115-125

    • DOI

      10.1007/s11243-017-0198-9

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    • Author(s)
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      Journal of Molecular Structure

      Volume: 1165 Pages: 217-222

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      10.1016/j.molstruc.2018.03.076

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      Materials Chemistry Frontiers

      Volume: 2 Pages: 591-596

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      Tetrahedron

      Volume: 73 Pages: 6000-6007

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      Komiya Naruyoshi、Yoshida Atsushi、Zhang Di、Inoue Ryo、Kawamorita Soichiro、Naota Takeshi
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      Eur. J. Org. Chem.

      Volume: 2017 Pages: 5044-5054

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      10.1002/ejoc.201700943

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      Kento Anzai, Soichiro Kawamorita, Naruyoshi Komiya, Takeshi Naota
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      Chem. Lett.

      Volume: 46 Issue: 5 Pages: 672-675

    • DOI

      10.1246/cl.170065

    • NAID

      130005655705

    • ISSN
      0366-7022, 1348-0715
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      Takatoshi Maeda, Soichiro Kawamorita, Takeshi Naota
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      Polyhedron

      Volume: 117 Pages: 826-833

    • DOI

      10.1016/j.poly.2016.05.004

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      Naruyoshi Komiya, Tomoko Nakajima, Masato Hotta, Takatoshi Maeda, Tatsuya Matsuoka, Soichiro Kawamorita, Takeshi Naota
    • Journal Title

      Org. Chem. Front.

      Volume: 19 Pages: 1286-1294

    • DOI

      10.1002/ejic.201600221

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      Masaya Naito, Naruyoshi Komiya, Takeshi Naota
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      Org. Chem. Front.

      Volume: 3 Pages: 1286-1294

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      Dalton Trans.

      Volume: 45 Pages: 19257-19268

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      10.1039/c6dt04005e

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      日本化学会第97春季年会
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      慶応大学日吉キャンパス (神奈川県、横浜市)
    • Year and Date
      2017-03-16
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  • [Presentation] Linker-Dependence of Association Chirality of Chiral Clothespin-Shaped Binuclear Pd(II) Complexes2017

    • Author(s)
      Masaya Naito, Naruyoshi Komiya, Takeshi Naota
    • Organizer
      日本化学会第97春季年会
    • Place of Presentation
      慶応大学日吉キャンパス (神奈川県、横浜市)
    • Year and Date
      2017-03-16
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      Ryo Inoue, Masahiro Ehara, Takeshi Naota,
    • Organizer
      日本化学会第97春季年会
    • Place of Presentation
      慶応大学日吉キャンパス (神奈川県、横浜市)
    • Year and Date
      2017-03-16
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    • Author(s)
      伊藤瑞生, 直田 健
    • Organizer
      日本化学会第97春季年会
    • Place of Presentation
      慶応大学日吉キャンパス (神奈川県、横浜市)
    • Year and Date
      2017-03-16
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      松岡竜也, 川守田創一郎, 直田 健
    • Organizer
      日本化学会第97春季年会
    • Place of Presentation
      慶応大学日吉キャンパス (神奈川県、横浜市)
    • Year and Date
      2017-03-16
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    • Author(s)
      岩田翔太郎, 直田 健
    • Organizer
      日本化学会第97春季年会
    • Place of Presentation
      慶応大学日吉キャンパス (神奈川県、横浜市)
    • Year and Date
      2017-03-16
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      池下雅広, 伊丹奈緒, 川守田創一郎, 小宮成義, 直田 健
    • Organizer
      日本化学会第97春季年会
    • Place of Presentation
      慶応大学日吉キャンパス (神奈川県、横浜市)
    • Year and Date
      2017-03-16
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      Zimeng Li, Soichiro Kawamorita, Takeshi Naota
    • Organizer
      日本化学会第97春季年会
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      慶応大学日吉キャンパス (神奈川県、横浜市)
    • Year and Date
      2017-03-16
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      Muhamad Alif Hamimdal, Shuichi Suzuki, Takeshi Naota
    • Organizer
      日本化学会第97春季年会
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      慶応大学日吉キャンパス (神奈川県、横浜市)
    • Year and Date
      2017-03-16
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      Masaya NAITO, Naruyoshi KOMIYA, Takeshi NAOTA
    • Organizer
      MANA International Symposium 2017
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場 (茨城県、つくば市)
    • Year and Date
      2017-02-28
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      Ngoc Ha-Thu LE, Takeshi NAOTA
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      MANA International Symposium 2017
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      つくば国際会議場 (茨城県、つくば市)
    • Year and Date
      2017-02-28
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      井上 僚
    • Organizer
      Symposium “Diverse Facets of Chemistry” Osaka University _ Strasbourg University
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      内藤順也
    • Organizer
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    • Author(s)
      池下雅広, 伊丹奈緒, 川守田創一郎, 小宮成義, 直田 健
    • Organizer
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      Le, N H-T, Naota, T
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      6th Asian Conference on Coordination Chemistry
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      前田貴星, 桑嶋祐己, 秋田拓也, 岩井陽典, 小宮成義, 内田幸明, 直田 健
    • Organizer
      6th Asian Conference on Coordination Chemistry
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      井上 僚, 内藤順也, 江原正博, 直田 健
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      6th Asian Conference on Coordination Chemistry
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      松岡竜也, 川守田創一郎, 直田 健
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      6th Asian Conference on Coordination Chemistry
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      錯体化学会第67回討論会,
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      錯体化学会第67回討論会,
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      Ngoc Ha-Thu Le, Takeshi Naota
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      Ngoc Ha-Thu Le, Takeshi Naota
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      第98回日本化学会春季年会
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      第6回CSJ化学フェスタ
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      タワーホール船堀 (東京、江戸川区)
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      2016-11-14
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      岩田翔太郎, 直田 健
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      第6回CSJ化学フェスタ
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      タワーホール船堀 (東京、江戸川区)
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      2016-11-14
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      第6回CSJ化学フェスタ
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      タワーホール船堀 (東京、江戸川区)
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      2016-11-14
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      2016-11-14
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      2016-11-14
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      徳島大学 (徳島県、徳島市)
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      北海道教育大学旭川校 (北海道、旭川市)
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      2016-09-22
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      第67回コロイドおよび界面化学討論会
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      北海道教育大学旭川校 (北海道、旭川市)
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      2016-09-22
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      第67回コロイドおよび界面化学討論会
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      北海道教育大学旭川校 (北海道、旭川市)
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      2016-09-22
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      第66回錯体化学討論会
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      福岡大学七隈キャンパス (福岡県、福岡市)
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      2016-09-10
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      福岡大学七隈キャンパス (福岡県、福岡市)
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      2016-09-10
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      第66回錯体化学討論会
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      福岡大学七隈キャンパス (福岡県、福岡市)
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      2016-09-10
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      伊藤瑞生, 直田 健
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      第66回錯体化学討論会
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      福岡大学七隈キャンパス (福岡県、福岡市)
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      2016-09-10
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Association and emission properties of vaulted trans-bis(2-iminoimidazolato)platinum(II) complexes2016

    • Author(s)
      Ngoc Ha Thu LE, Takeshi NAOTA
    • Organizer
      第66回錯体化学討論会
    • Place of Presentation
      福岡大学七隈キャンパス (福岡県、福岡市)
    • Year and Date
      2016-09-10
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Experimental and Theoretical Investigation of Emission from trans-Bis(β-iminoaryloxy)platinum Complexes2016

    • Author(s)
      Ryo INOUE, Masaya NAITO, Soichiro KAWAMORITA, Masahiro EHARA, Takeshi NAOTA
    • Organizer
      第66回錯体化学討論会
    • Place of Presentation
      福岡大学七隈キャンパス (福岡県、福岡市)
    • Year and Date
      2016-09-10
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] トリス(2,4-ジフルオロフェニルピリジナト)イリジウム(III)錯体の直接アリール化と発光特性2016

    • Author(s)
      川守田 創一郎, 齊藤 駿介, 直田 健
    • Organizer
      第28回配位化合物の光化学討論会
    • Place of Presentation
      京都工芸繊維大学 (京都府、京都市)
    • Year and Date
      2016-08-08
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] トランスービス(サリチルアルジミナト)白金(UU)錯体の構造と固体発行特性2016

    • Author(s)
      岩田 翔太郎, 高橋 秀典, 小宮 成義, 直田 健
    • Organizer
      第28回配位化合物の光化学討論会
    • Place of Presentation
      京都工芸繊維大学 (京都府、京都市)
    • Year and Date
      2016-08-08
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Association and emission properties of vaulted trans-bis(2-iminoimidazolato)platinum(II) complexes2016

    • Author(s)
      Ngoc Ha-Thu LE, Takeshi NAOTA
    • Organizer
      The 10th Scientific Conference University of Science-VNUHCM
    • Place of Presentation
      Ho Chi Minh City, Vietnam
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Book] 刺激応答性高分子ハンドブック2018

    • Author(s)
      直田 健, 川守田 創一郎, 池下雅広
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      株式会社エヌ・ティー・エス
    • ISBN
      9784860435356
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 白金錯体およびそれを含む発光材料2017

    • Inventor(s)
      直田健、川守田創一郎
    • Industrial Property Rights Holder
      大阪大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2017-186755
    • Filing Date
      2017
    • Related Report
      2017 Annual Research Report

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Published: 2016-07-04   Modified: 2020-08-26  

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