| 研究領域 | 高次複合光応答分子システムの開拓と学理の構築 |
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| 研究課題/領域番号 |
26107002
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
宮坂 博 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (40182000)
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| 研究分担者 |
長澤 裕 立命館大学, 生命科学部, 教授 (50294161)
八ツ橋 知幸 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (70305613)
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| 研究協力者 |
伊都 将司
五月女 光
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| 研究期間 (年度) |
2014-07-10 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
99,320千円 (直接経費: 76,400千円、間接経費: 22,920千円)
2018年度: 17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2017年度: 17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2016年度: 17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2015年度: 21,060千円 (直接経費: 16,200千円、間接経費: 4,860千円)
2014年度: 25,220千円 (直接経費: 19,400千円、間接経費: 5,820千円)
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| キーワード | 光化学 / 多重励起プロセス / 多光子過程 / 光機能 / 超高速分光 / フォトクロミズム / 光機能分子材料 / 多光子励起 / 電子状態変調 / 禁制電子状態 / 多重励起 / レーザー光化学 / フェムト秒ダイナミクス / フェムト秒分光 / ピコ秒分光 / フォトクロミック反応 / ピコ秒レーザー |
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| 研究成果の概要 |
多原子分子では高位電子励起状態から最低励起状態への迅速な緩和のため、電子状態に強く依存した反応はほとんど知られていなかった。我々は凝縮系のフォトクロミック分子系の研究から、高位電子状態の開環反応の促進や励起モードに依存した反応を見出してきた。これらの結果に基づき、本課題では高位電子状態の利用とその一般化手法の開拓を目的とし、超高速多段励起システムを構築し、高位電子状態のダイナミクス、二光子反応の効率化、高位励起状態からの反応過程の開拓の３点から研究を行った。その結果、6π電子系の高位電子状態からの開環反応に関わる電子状態や核配置の解明、また高位電子状態からの電子放出の機構を明らかした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
多原子分子では高位電子励起状態から最低励起状態への迅速な緩和のため、励起に用いられた光ネルギーの損失が起こるとともに、電子状態に強く依存した反応を進行させることも困難であった。これらの高位電子励起状態分子の共通の特徴は、効率的な光エネルギー利用における大きさ制限になっていた。本課題では凝縮系において大きな多原子分子である６π電子系の高位電子状態からの特異的高効率開環反応や芳香族分子系の電子放出を主な対象に詳細な研究を行い、反応に関わる高位電子状態や核配置の観点から機構を解明した。これらの結果は分子系を用いた光の有効利用に対する共通制限の超克に対し、重要な知見を与えたものとして位置づけられる。
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