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高輝度凝集誘起型発光特性のための設計指針の開発と多段階メカノクロミック分子の創出

Research Project

Project/Area Number 17J10005
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Polymer chemistry
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

末永 和真  京都大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2017-04-26 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2018: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywordsホウ素 / メカノクロミズム / 発光材料 / 共役系高分子 / 凝集誘起型発光 / サーモクロミズム
Outline of Annual Research Achievements

申請者は前年度に行ったケトイミンホウ素錯体を縮環化することで発光効率を大幅に増幅できたという結果を受け、多段階のメカノクロミズム特性の発現に関する研究を行った。多段階のメカノクロミズム特性を実現するため、縮環ケトイミンホウ素錯体が結晶多形を示し、それが異なる発光色を持つことに着目した。これは同一分子でありながら、分子間相互作用の強弱の違いで結晶の積層構造が変化し、異なる結晶相となることに起因していることが、単結晶構造解析の結果から既にわかっている。この実験事実を基に、分子設計を工夫し分子内に異方性を持たせることで、様々な積層構造となる結晶多形を生み出すことができれば、分子間相互作用の変化に応じて発光色の変化を誘起できると考えた。実際に、ベンゼン環の一部をチオフェン環に変えた縮環ケトイミンホウ素錯体はメタノールによる再結晶を行うことでオレンジ色の発光色となり、軽くスパチュラで叩くことで黄色の発光色に変化した。さらにこのサンプルに対して機械的刺激を加えていくと黄緑色の発光にまで変化した。このように単一の分子で100nm以上に達する変化を示す多段階のメカノクロミズム特性の発現は珍しく、これまでの報告も数十報程度に留まり、偶発的な発見が少なくなかった。しかし今回のように分子内の異方性を利用することで意図的に多段階のメカノクロミズム特性を発現させることができたという結果は、これからの分子設計指針となると考えられる。

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。

Report

(2 results)
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2018 2017

All Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results)

  • [Presentation] Synthesis and Polymerization of Fused Boron Ketoiminates for the Development of Highly-Efficient Emissive Films2018

    • Author(s)
      K.Suenaga, K. Uemura, K. Tanaka, Y. Chujo
    • Organizer
      日本化学会第98回春季年会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Development of Highly-Efficient Emissive Polymer Films Based on Fused Boron Ketoiminates2018

    • Author(s)
      K.Suenaga, K. Tanaka, Y. Chujo
    • Organizer
      第67回高分子年次大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Evaluation of Fused Boron Ketoiminates for Development of Highly-Efficient Emission and Their Thermochromic Property2018

    • Author(s)
      K.Suenaga, K. Uemura, K. Tanaka, Y. Chujo
    • Organizer
      The 12th SPSJ International Polymer Conference
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 固体状態において高輝度発光特性を示す縮環ケトイミンホウ素錯体の合成と応用2017

    • Author(s)
      末永和真
    • Organizer
      第66回高分子年次大会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] スピロ構造を有する四配位ケトイミンホウ素錯体の合成と光学特性評価2017

    • Author(s)
      末永和真
    • Organizer
      第66回高分子討論会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 高輝度発光フィルム材料の創出 縮環ケトイミンホウ素錯体の発光特性と高分子化の効果2017

    • Author(s)
      末永和真
    • Organizer
      36回無機高分子討論会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] Synthesis and Polymerization of Fused Boron Ketoiminates for the Development of Highly-Efficient Emissive Films2017

    • Author(s)
      末永和真
    • Organizer
      日本化学会 第98回春季年会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2017-05-25   Modified: 2024-03-26  

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