多配位錯体構造を利用した高効率集積発光材料の創成

• 研究課題/領域番号: 15K05611
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 有機・ハイブリッド材料
• 研究機関: 九州工業大学
• 研究代表者: 森口 哲次 九州工業大学, 大学院工学研究院, 准教授 (40243985)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 金属錯体 / 縮環芳香族 / 配位子 / 電気伝導性 / 蛍光 / 縮環芳香族配位子 / エキシマ―発光 / 単結晶Ｘ線構造解析 / 濃度消光 / 発光材料 / Eu錯体 / 高共役系配位子 / ランタノイド / ルテニウム

研究成果の概要

縮環芳香族を結合させた配位子群の合成を行い、これらの配位子群の金属イオンとの錯化によって、複数の芳香族部位の配向を制限し、溶液内及び結晶内で平面共役系芳香族どうしのスタッキングを抑えることで従来の芳香族分子では発現しない特異な特性を持つ材料を創成した。
単結晶Ｘ線構造解析により、上記で合成した錯体群の構造特性評価を行った。これらの錯体の中心金属イオンの配位様式に従い、先述の配位子の配向が決定され、濃度消光やエキシマ―形成といった濃度依存性を抑えた特異な蛍光特性の発現を確認した。また、結晶内では分子間パッキングにより選択的にエキシマー発光を発現させることにも成功した。

研究成果

• [国際共同研究] Sankar Foundation/Research Development Division/Visakhaptnam(India)
• [雑誌論文] Synthesis, crystal structure and photo physical properties of isomeric fluorinated s-shaped polyaromatic dibenzo[c,l]chrysene derivatives (2018)
  • 著者名/発表者名: Moriguchi Tetsuji、Tabuchi Daichi、Yakeya Daisuke、Tsuge Akihiko、Jalli Venkataprasad、Yoza Kenji
  • 雑誌名: Journal of Molecular Structure 巻: 1152 ページ: 37-43
  • DOI: 10.1016/j.molstruc.2017.09.057
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Synthesis, characterization and air stable semiconductor properties of thiophene-condensed pyrene derivatives (2017)
  • 著者名/発表者名: Moriguchi Tetsuji、Higashi Makoto、Yakeya Daisuke、Jalli Venkataprasad、Tsuge Akihiko、Okauchi Tatsuo、Nagamatsu Shuichi、Takashima Wataru
  • 雑誌名: Journal of Molecular Structure 巻: 1127 ページ: 413-418
  • DOI: 10.1016/j.molstruc.2016.07.104
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Synthesis and Molecular Structures of Two Novel p-Conjugated Extended Dithia[3.3]metacyclophanes (2017)
  • 著者名/発表者名: Tetsuji Moriguchi, Daisuke Yakeya, Venkataprasad Jalli, Akihiko Tsuge, Kenji Yoza
  • 雑誌名: Cryst Struct Theor Appl 巻: 6 号: 01 ページ: 1-10
  • DOI: 10.4236/csta.2017.61001
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Syntheses, Crystal Structure and Photoluminescence Properties of Piperidinium Tetrakis (1,3-Diphenyl-1,3-Propanedionato) Europate(III) Complex and Its Two Different Crystals (2017)
  • 著者名/発表者名: Moriguchi Tetsuji、Kitou Naoya、Yakeya Daisuke、Tsuge Akihiko、Yoza Kenji、Jalli Venkataprasad
  • 雑誌名: Crystal Structure Theory and Applications 巻: 06 号: 04 ページ: 57-66
  • DOI: 10.4236/csta.2017.64005
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Synthesis of Two Novels-Shaped Dibenzo[c,l] Chrysene Derivatives, Crystal Structure, and the Evaluation of their Photophysical Properties (2017)
  • 著者名/発表者名: Moriguchi Tetsuji、Tabuchi Daichi、Yakeya Daisuke、Tsuge Akihiko、Jalli Venkataprasad
  • 雑誌名: Crystals 巻: 7 号: 8 ページ: 251-251
  • DOI: 10.3390/cryst7080251
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The Syntheses, Crystal Structure and Luminescence Properties of Cone-Like Octadentate Europium (III) Complexes with Four Short Alkoxy Substituents (2017)
  • 著者名/発表者名: Moriguchi Tetsuji、Hirosaki Satoshi、Jalli Venkataprasad、Tsuge Akihiko、Yoza Kenji
  • 雑誌名: Crystals 巻: 7 号: 3 ページ: 85-85
  • DOI: 10.3390/cryst7030085
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Molecular structures of n-type semiconducting material 2,5-difluoro-1,4-phenylene-3,30-bis{2-[(4-trifluoromethyl)phenyl]acrylonitrile}and its photo dimerization product (2016)
  • 著者名/発表者名: Tetsuji Moriguchi, Naoya Kitou, Venkataprasad Jalli, Kenji Yoza, Shuichi Nagamatsu, Tatsuo Okauchi, Akihiko Tsuge, Wataru Takashima
  • 雑誌名: Journal of Molecular Structure 巻: 1118 ページ: 372-377
  • DOI: 10.1016/j.molstruc.2016.04.035
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Synthesis and Crystal Structure Determination of 4’,9’,4”,9”-Tetra-t-Butyl-1’,6’,1”,6”-Tetramethoxy-2,5-Dithia[3.3]Metabiphenylophane (2016)
  • 著者名/発表者名: Tetsuji Moriguchi, Tatsuya Egami, Daisuke Yakeya, Venkataprasad Jalli, Kenji Yoza,Akihiko Tsuge
  • 雑誌名: Crystal Structure Theory and Applications 巻: 5 号: 03 ページ: 56-62
  • DOI: 10.4236/csta.2016.53005
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Syntheses, Characterization and DFT Analysis of Two Novel Thiaheterohelicene Derivatives (2016)
  • 著者名/発表者名: Tetsuji Moriguchi, Keiichi Mitsumoto, Yuki Nishizawa, Daisuke Yakeya, Venkataprasad Jalli, Akihiko Tsuge
  • 雑誌名: Cryst Struct Theor Appl 巻: 5 号: 04 ページ: 63-73
  • DOI: 10.4236/csta.2016.54006
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 2,5-Bis(3,4-dimethoxyphenyl)-1,3,4-oxadiazole (2016)
  • 著者名/発表者名: Tetsuji Moriguchi, Ryota Kamoto, Venkataprasad Jalli and Akihiko Tsuge
  • 雑誌名: IUCr Data 巻: 1 号: 2
  • DOI: 10.1107/s241431461600167x
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] syn -6,15-Dihydroxy-2,11-dithia[3.3]metacyclophane ethyl (2016)
  • 著者名/発表者名: Tetsuji Moriguchi, Daisuke Miyamoto, Ventakaprasad Jalli, Kenji Yoza and
  • 雑誌名: IUCr Data 巻: 1 号: 1
  • DOI: 10.1107/s2414314616000821
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] N-Hexyl-3,4-dihydroxybenzamide (2016)
  • 著者名/発表者名: Tetsuji Moriguchi, Ryota Kamoto, Venkataprasad Jalli and Akihiko Tsuge
  • 雑誌名: IUCr Data 巻: 1 号: 3
  • DOI: 10.1107/s2414314616003461
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Preparation and structural properties of highly twisted polycyclic aromaticPreparation and structural properties of highly twisted polycyclic aromatic hydrocarbons with [4]helicene components (2015)
  • 著者名/発表者名: Tetsuji Moriguchi, Naoya Kitou, Takuya Iwamoto, Kenji Yoza and Akihiko Tsuge
  • 雑誌名: JOURNAL OF CHEMICAL RESEARCH 巻: 39 号: 6 ページ: 351-356
  • DOI: 10.3184/174751915x14329171309884
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 強赤色発光Eu(III)錯体群の合成とその構造特性評価 (2017)
  • 著者名/発表者名: 森口哲次・廣﨑聖・柘植顕彦
  • 学会等名: 日本化学会
  • 発表場所: 慶応大学
• [学会発表] 8 配位Eu 錯体の合成とその構造特性評価 (2016)
  • 著者名/発表者名: 廣﨑 聖、森口哲次、柘植顕彦
  • 学会等名: 日本化学会第９６春季年会
  • 発表場所: 同志社大学京田辺
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] 配位子型ゲル化剤の合成とそのゲル化特性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 末原俊兵、森口哲次、荒木孝司、柘植顕彦
  • 学会等名: 日本化学会第９６春季年会
  • 発表場所: 同志社大学京田辺
  • 年月日: 2016-03-26