| 研究課題/領域番号 |
10044077
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| 研究種目 |
国際学術研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 共同研究 |
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| 研究分野 |
機能・物性・材料
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
大須賀 篤弘 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (80127886)
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| 研究分担者 |
GOSZTOLA Dav アルゴンヌ国立研究所, 化学, 助教授
WASIELENSKI ノースウエスタン大学, 化学科, 教授
WAGIELEVSKI Michael Northrestern University Professor
GOSEFOLA Dar カルゴンヌ国立研究所, 化学, 助教授
WASIELEMSKI ノースウエスタン大学, 化学, 教授
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| 研究期間 (年度) |
1998
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| 研究課題ステータス |
完了 (1998年度)
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| 配分額 *注記 |
1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
1998年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
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| キーワード | 分子スイッチ / ポルフィリン / 電子移動 / 励起エネルギー移動 |
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| 研究概要 |
二つのドナーアクセプター分子が反対方向に折り重なった分子をキサンテン型スペーサーを介して合成した。その際、一方のドナーアクセプター分子を光励起しても電子は流れないが、もう一方のトナーアクセプターからがイオンペアになっている場合のみ、その局所静電場によるクーロン安定化で、他方のドナーアクセプターペアの電子移動が可能であるように分子設計した。まず、色素D_1とD_2はそれぞれ異なる波長の光で選択的に励起できるように、D_1-A_1ペアはD_1色素を光励起しても電子移動を行わないが、D_2^+-A_2^-を生成させ、その寿命の間にD_1を光励起すればD_2^+-A_2^-の局所静電場により、D_1^+-A_1が静電的に安定化されD_1-A_1でも電子移動が進行する。キサンテンスペーサーで対面型に固定したモデルでは、水平方向よりも垂直方向の電子移動の方が早く、垂直のドナーアクセプターペアの電子移動をどう相互作用させるかが、課題であることがわかってきた。合成したモデルでは、トルエン中で、亜鉛ポルフィリンを励起した場合、亜鉛ポルフィリンからピロメリットイミドへの電荷分離が0.26psで電荷再結合が40psで進行する。これはナフタレンジイミドへの電子移動よりも相当速い。一方、ジピロメテン色素を励起した場合、ピロメリットイミドやナフタレンジイミドへの電子移動よりも、亜鉛ポルフィリンへの励起エネルギー移動が1.6psで進行してしまい、二つの色素の選択的励起を達成できないことが判明した。今後、この励起エネルギー移動を遅くするために、ジピロメテン色素とピロメリットイミドをビフェニルで架橋したモデルの合成を行う必要があることがわかった。
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