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π共役スピン系の光励起状態のダイナミックスを利用したスピン整列

研究課題

研究課題/領域番号 15087208
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関大阪市立大学

研究代表者

手木 芳男  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (00180068)

研究分担者 三浦 洋三  大阪市立大学, 大学院工学研究科, 教授 (50047312)
研究期間 (年度) 2003 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
37,400千円 (直接経費: 37,400千円)
2006年度: 7,000千円 (直接経費: 7,000千円)
2005年度: 10,500千円 (直接経費: 10,500千円)
2004年度: 10,600千円 (直接経費: 10,600千円)
2003年度: 9,300千円 (直接経費: 9,300千円)
キーワードπラジカル / 励起高スピン状態 / 動的スピン分極 / 光誘起スピン整列 / 光誘起電子移動 / イオン対状態 / 時間分割ESR / 電荷移動 / イオン対 / 時間分解ESR / 光合成系 / 分子磁性 / 光励起状態 / スピン整列 / 電子移動 / エネルギー移動 / π共役系 / パルスESR / 光励起高スピン状態 / π共役スピン系 / スピンダイナミックス / 電荷移動錯体 / πトポロジー / 光誘起磁性 / 有機電荷移動錯体 / 分子素子
研究概要

本科研費における代表的な成果は、光誘起電子移動により形成されるイオン対状態を経由する特異な動的スピン分極を示す光励起四重項状態を、世界に先駆けて観測する事に成功した事と、4つの不対電子からなる特異な最低光励起三重項状態と、それに近接した五重項状態の検出に成功した事である。これらの研究成果は、何れも国際的な一流誌(Angew.Chem.Int.Ed.とChem.Eur.J.)に掲載された。前者で見られた特異な動的スピン分極のパターンは、これまで光合成系とそのモデル系の励起三重項状態に特徴的な分極パターンとして知られていたものと類似の分極パターンを励起四重項高スピン状態において始めて観測したものであり、励起状態のスピンダイナミックスに関する重要な知見を与えるとともに、励起高スピン状態を利用した光合成モデル系や電子移動系の研究等への道が開けた。後者は、πトポロジー制御により励起三重項スピンカップラーを介して反強磁性的に2つのラジカルを交換結合させたビラジカル系の特異な最低光励起三重項状態では、スピン関数の混ざり合いにより微細構造パラメータの減少が生じる事を理論的に予測し、時間分解ESR測定とパルスレーザーと同期させたパルスESR測定により実証したものであり、これにより、励起状態での分子内交換相互作用の比を世界で初めて実験的に見積もる事ができた。また、πラジカルの光励起高スピン状態のスピンダイナミックスを、このパルスESR装置で明らかにした。この研究以外にも、励起高スピン状態を取るπラジカルを用いた電荷移動錯体や、金属錯体に関する光励起状態とそれを利用したスピン整列や磁性に関する研究を行った。

報告書

(5件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (25件) 文献書誌 (5件)

  • [雑誌論文] Design, synthesis and physical properties of the metal complexes using π-radical with photo-excited high-spin state as a ligand2007

    • 著者名/発表者名
      H.Tamekuni, Y.Teki
    • 雑誌名

      Polyhedron 26(In press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] The Metal Complexes using Organic Ligands with Photo-Excited High-Spin States2007

    • 著者名/発表者名
      N.Mihara, Y.Teki
    • 雑誌名

      Polyhedron 26(In press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] First evidence for a uniquely spin polarized quartet photo-excited state of π-conjugated organic spin system generated through ion pair state2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Teki, H.Tamekuni, J.Takeuchi, Y.Miura
    • 雑誌名

      Angew.Chem.Int.Ed. 45

      ページ: 4666-4670

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Towards a better understanding of photo-excited spin alignment processes using silole diradicals2006

    • 著者名/発表者名
      N.Roques, P.Gerbier, Y.Teki et al.
    • 雑誌名

      New J.Chem. 30

      ページ: 1319-1327

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] π-Topology and spin alignment in unique photo-excited triplet and quintet states arising from four unpaired electrons of an organic spin system2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Teki, T.Toichi, S.Nakajima
    • 雑誌名

      Chem.Eur.J. 12

      ページ: 2329-2336

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Syntheses and magnetic properties of Cu(II)(hfac)2 and Mn(II)(hfac)2 complex es of 4-pyridyl-substituted thioaminyl radicals2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Miura, I.Kato, Y.Teki
    • 雑誌名

      Dalton Trans.

      ページ: 961-966

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Towards a better understanding of photo-excited spin alignment processes using silole diradicals2006

    • 著者名/発表者名
      N.Roques, P.Gerbier*, Y.Teki* et al.
    • 雑誌名

      New J. Chem. 30

      ページ: 1319-1327

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] First evidence for a uniquely spin polarized quartet photo-excited state of π-conjugated organic spin system generated through ion pair state2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Teki*, H.Tamekuni, J.Takeuchi, Y.Miura
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed. 45

      ページ: 4666-4670

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] π-Topology and spin alignment in unique photo-excited triplet and quintet states arising from four unpaired electrons of an organic spin system2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Teki*, T.Toichi, S.Nakajima
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J. 12

      ページ: 2329-2336

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Syntheses and magnetic properties of Cu(II)(hfac)2 and Mn(II)(hfac)2 complexes of 4-pyridyl-substituted thioaminyl radicals2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Miura*, I.Kato, Y.Teki*
    • 雑誌名

      Dalton Trans

      ページ: 961-966

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] New Method for Syntheses of N-tert-Alkoxyarylaminyl Radicals2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Miura, Y.Muranaka, Y.Teki
    • 雑誌名

      J. Org. Chem. 71

      ページ: 4786-4794

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] First Evidence for a Uniquely Spin Polarized Quartet Photo-Excited State of pi-Conjugated Organic Spin System Generated Through Ion Pair State2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Teki, H.Tamekuni, J.Takeuchi, Y.Miura
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed. 45

      ページ: 4666-4670

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] π-Topology and Spin Alignment in Unique Photo-Excited Triplet and Quintet States Arising from Four Unpaired Electrons of an Organic Spin System.2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Teki, T.Toichi, S.Nakajima
    • 雑誌名

      Chem.Eur.J. 12

      ページ: 2329-2336

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Syntheses and magnetic properties of Cu(II)(hfac)2 and Mn(II)(hfac)2 complexes of 4-pyridyl-substituted thioaminyl radicals.2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Miura, I.Kato, Y.Teki
    • 雑誌名

      Dalton Trans.

      ページ: 961-966

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Topology and Spin Alignment Utilizing the Excited Molecular Field in π-Conjugated Organic Spin Systems2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Teki
    • 雑誌名

      Polyhedron 24

      ページ: 2299-2308

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Design, Synthesis and Physical Property of a π-Conjugated Photo-excited Organic High-Spin Systems toward the Functional Material2005

    • 著者名/発表者名
      T.Toichi, Y.Teki
    • 雑誌名

      Polyhedron 24

      ページ: 2337-2340

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Design, Synthesis and Electronic States of an Iminonitroxide Radical with Excited Quartet High-Spin State and Photo-Induced Electron Transfer in Its CT Complex2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Teki, S.Nakajima
    • 雑誌名

      Polyhedron 24

      ページ: 2185-2188

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] The exploration of magnetic photo-excited states using organometallic spin couplers based on the silore ring.2004

    • 著者名/発表者名
      N.Roques, Ph.Gerbier, S.Nakajima, Y.Teki, C.Guerin
    • 雑誌名

      J.Phys.Chem.Solid. 65

      ページ: 759-762

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Excited high-spin quartet(S = 3/2)state of a novel π-conjugated organic spin system, pyrene-verdazyl radical2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Teki, M.Kimura, S.Narimatsu, K.Ohara, K.Mukai
    • 雑誌名

      Bull.Chem.Soc.Jpn.(Selected Paper) 71

      ページ: 95-99

    • NAID

      10011835882

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The exploration of magnetic photo-excited states using organometallic spin couplers based on the silore ring.2004

    • 著者名/発表者名
      N.Roques, Ph.Gerbier*, S.Nakajima, Y.Teki, C.Guerin
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. Solid. 65

      ページ: 759-762

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Excited high-spin quartet (S = 3/2) state of a novel n-conjugated organic spin system, pyrene-verdazyl radical2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Teki*, M.Kimura, S.Narimatsu, K.Ohara, K.Mukai*
    • 雑誌名

      Bull. Chem. Soc. Jpn. (Selected Paper) 71

      ページ: 95-99

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Novel Photo-excited Triplet State Arising from Four Unpaired Electrons: π-Topology and Spin Alignment in Excited State of Organic Spin System2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Teki, S.Nakajima
    • 雑誌名

      Chem. Lett. 33

      ページ: 1500-1501

    • NAID

      10013772217

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Topology and Spin Alignment Utilizing the Excited Molecular Field in π-Conjugated Organic Spin Systems2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Teki
    • 雑誌名

      Polyhedron (accepted)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Design, Synthesis and Electronic States of an Iminonitroxide Radical with Excited Quartet High-Spin State and Photo-Induced Electron Transfer in Its CT Complex2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Teki, S.Nakajima
    • 雑誌名

      Polyhedron (accepted)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Design, Synthesis and Physical Property of a π-Conjugated Photo-excited Organic High-Spin Systems toward the Functional Material2004

    • 著者名/発表者名
      T.Toichi, Y.Teki
    • 雑誌名

      Polyhedron (accepted)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Teki, M.Kimura, S.Narimatsu, K.Ohara, K.Mukai: "Excited High-Spin Quartet (S=3/2) State of a Novel □-Conjugated Organic Spin System, Pyrene-Verdazyl Radical"Bull.Chem.Soc.Jpn.(Selected Paper). 77. 95-99 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] N.Roques, P.Gerbier, S.Nakajima, Y.Teki, C.Guerin: "The Exploration of Magnetic Photo-Excited States Using Organometallic Spin Couplers Based on the Silore Ring"J.Phys.Chem.Solid.. 65. 759-762 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Miura, T.Nishi, Y.Teki: "ESR Studies of Nitrogen-Centered Free Radicals, part 58. Isolation and Magnetic Properties of Heterocycle-Carrying N-Alkoxyarylaminyl Radicals"J.Org.Chem.. 68. 10158-10161 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Miura, Y.Nakamura, Y.Teki: "ESR Studies of Nitrogen-Centered Free Radicals, part 57. Ferromagnetic Behavior of Formyl-Group-Carrying Stable Thioaminyl Radicals"J.Org.Chem.. 68. 8244-8247 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Miura, Y.Oyama, Y.Teki: "Magnetic Interaction of Pyridyl-Substituted Thioaminyl Stable Free Radical"J.Org.Chem.. 68. 1225-1234 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2018-03-28  

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