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カルバゾール発色団の光電子物性の解明と新規な光誘起電子伝達系の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16550037
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 有機化学
研究機関大阪教育大学

研究代表者

谷 敬太  大阪教育大学, 教育学部, 教授 (60207165)

研究分担者 樋口 弘行  富山大学, 理学部, 教授 (00165094)
研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2006年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2005年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2004年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワードカルバゾール / カルバゾロファン / エキシマー / エキシプレックス / 光誘起電子移動 / エキシタープレックス / 蛍光プローブ / シクロファン / ドナー-アクセプター / 時間分解EPR / ゼロ磁場分裂 / 電荷分離 / 発光スペクトル
研究概要

カルバゾール発色団の励起状態における光電子物性を調べた。ポリ(N-ビニルカルバゾール)が光照射下で生成するエキシマー、ならびにテレフタレート(アクセプター)共存下で生成するエキシプレックス(エキシタープレックス)の構造および物性を解明した。さらに、カルバゾール-アクセプター系の光誘起電子伝達系の開発も行った。
1.エキシマーについて
2架橋系[3.n](3,9)-および3架橋系[3.3.n](3,6,9)カルバゾロファン類を系統的に合成し、それらの発光挙動を蛍光およびりん光スペクトルから調べた。部分重なり型と完全重なり型エキシマーが生成するための構造上の特徴、すなわち二つのカルバゾール環の相対配置を明らかにすることができた。特に、完全重なり型については三重項エキシマーの生成を確認することができた。
2.エキシプレックスについて
テレフタレート-カルバゾール型シクロファン1を合成し、その蛍光スペクトル測定からエキシプッレクス型発光であることを見出した。発光波長と溶媒の極性との関係を調べるため、Lippert-Matagaプロットを行ったところ直線関係が成立した。この特異な発光現象を利用して、1のエキシプレックス発光波長から種々の高分子のような媒体中での局所的な極性の見積もりが算出できること(蛍光プローブとしての応用)を明らかにした。
3.光誘起電子伝達系の開発について
カルバゾロファンと種々のテレフタレート誘導体の連結系を合成した。テレフタレート誘導体のアクセプター性が弱いときはカルバゾロファンのエキシマー発光が現れ、アクセプター性の増大とともにエキシマー発光の減少とエキシタープレックス発光の出現、さらなるアクセプター性の増大はエキシタープレックス発光の減少と光誘起電子移動が起こることがわかった。

報告書

(4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
  • 研究成果

    (42件)

すべて 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (40件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Synthesis and Properties of Partially Overlapped [3.n](3,9) -Carbazolophanes2007

    • 著者名/発表者名
      K.Tani
    • 雑誌名

      Chem. Lett. 36

      ページ: 460-461

    • NAID

      10018830157

    • 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] Orientation and Substituent Effects on the Properties of the Diacetylene-group Connected Octaethylporphyrin-dihexylbithiophene Derivatives (OEP-DHBTh-X) Carrying Electron-Withdrawing Groups2007

    • 著者名/発表者名
      N.Hayashi
    • 雑誌名

      Bull. Chem. Soc. Jpn. 80

      ページ: 371-386

    • 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] Yamamoto Synthesis and Properties of Partially Overlapped [3.n](3,9)Carbazolophanes2007

    • 著者名/発表者名
      K.Tani, S.Yamamoto, K.Kubono, K.Hori, Y.Tohda, H.Takemura, Y.Nakamura, J.Nishimura, H.Benten, H.Ohkita, S.Ito, M.
    • 雑誌名

      Chem. Lett. 36

      ページ: 460-461

    • 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] Synthesis and Properties of Partially Overlapped [3.n](3,9)Carbazolophanes2007

    • 著者名/発表者名
      Keita Tani
    • 雑誌名

      Chem. Lett. 36

      ページ: 460-461

    • NAID

      10018830157

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Interplanar Interactions in the Excited Triplet States of Carbazole Dimers by Means of Time-resolved EPR Spectroscopy2006

    • 著者名/発表者名
      I.S.M.Saiful
    • 雑誌名

      Mol. Phys. 104

      ページ: 1535-1542

    • 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] Synthesis and Electronic Properties of Trimeric Octaethylporphyrin (OEP) Derivative Connected with Diacetylene Linkage. A Comparative Study with Vinylene-group Connected OEP Trimer2006

    • 著者名/発表者名
      N.Hayashi
    • 雑誌名

      Sci. Tec. Adv. Mat. 7

      ページ: 237-242

    • 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] Formation of Quinhydrone-type Complexes Composed of Quinone Dimers and Trimers Bearing t-Butyl and n-Dodecyl Substituents2006

    • 著者名/発表者名
      N.Hayashi
    • 雑誌名

      Mol. Cryst. Liq. Cryst. 456

      ページ: 133-137

    • 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] Synthesis and properties of the octaethylporphyrin-dihexylbithio-phene-pyridine system (OEP-DHBTh-Py) connected with diacetylene linkage. Proton-mediated and heat-driven spectral changes2006

    • 著者名/発表者名
      N.Hayashi
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 47

      ページ: 5585-5589

    • 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] Tani Interplanar Interactions in the Excited Triplet States of Carbazole Dimers by Means of Time-resolved EPR Spectroscopy2006

    • 著者名/発表者名
      I.S.M.Saiful, P.Heinze, Y.Ohba, S.Yamauchi, M.Yamamoto, Y.Tohda, K.
    • 雑誌名

      Mol. Phys. 104

      ページ: 1535-1542

    • 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] Synthesis and Electronic Properties of Trimeric Octaethylporphyrin (OEP) Derivative Connected with Diacetylene Linkage. A Comparative Study with Vinylene-group Connected OEP Trimer.2006

    • 著者名/発表者名
      Naoto Hayashi
    • 雑誌名

      Sci. Tec. Adv. Mat. 7

      ページ: 232-237

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis and properties of the octaethylporphyrin- dihexylbithiophene-pyridine system (OEP-DHBTh-Py) connected with diacetylene linkage. Proton-mediated and heat-driven spectral changes2006

    • 著者名/発表者名
      Naoto Hayashi
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 47

      ページ: 5585-5589

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Formation of Quinhydrone-type Complexes Composed of Quinone Dimers and Trimers Bearing t-Butyl and n-Dodecyl Substituents.2006

    • 著者名/発表者名
      Naoto Hayashi
    • 雑誌名

      Mol. Cryst. Liq. Cryst 456

      ページ: 133-137

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Asymmetric epoxidation catalyzed by novel azacrown ether type chiral quaternary ammonium salts under phase-transfer catalytic conditions2006

    • 著者名/発表者名
      Kazushige Hori
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 47

      ページ: 3115-3118

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Photoinduced Intramolecular Charge Separation in a Polymer Solid below the Glass Transition Temperarure2005

    • 著者名/発表者名
      H.Benten
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys. 123

    • 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] Intramolecular Excimer Emission of Triply Bridged [3.3.n](3,6,9)Carbazolophanes2005

    • 著者名/発表者名
      H.Benten
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B 109

      ページ: 19681-19687

    • 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] Enhanced Acidity and Facile Complexation with Amines of Phenol Trimer2005

    • 著者名/発表者名
      N.Hayashi
    • 雑誌名

      Mol. Cryst. Liq. Cryst 440

      ページ: 65-69

    • 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] Synthesis and Structural and Electronic Properties of the Octaethylporphyrin-dihexylbithiophene-fullerene Derivatives (OEP-DHBTh-C_<60>) Connected with Diacetylene linkage2005

    • 著者名/発表者名
      N.Hayashi
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 46

      ページ: 6961-6965

    • 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] Tani Photoinduced Intramolecular Charge Separation in a Polymer Solid below the Glass Transition Temperarure2005

    • 著者名/発表者名
      H.Benten, H.Ohkita, S.Ito, M.Yamamoto, Y.Tohda, K.
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys. 123

    • 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] Nishimura Intramolecular Excimer Emission of Triply Bridged [3.3.n](3,6,9)Carbazolophanes2005

    • 著者名/発表者名
      H.Benten, H.Ohkita, S.Ito, M.Yamamoto, N.Sakumoto, K.Hori, Y.Tohda, K.Tani, Y.Nakamura, J.
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B 109

      ページ: 19681-19687

    • 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] Intramolecular Excimer Emission of Triply Bridged [3.3.n](3,6,9)-Carbazolophanes2005

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Benten
    • 雑誌名

      J.Phys.Chem.B 109

      ページ: 19681-19687

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Photoinduced intramolecular charge separation in a polymer solid below the glass transition temperature2005

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Benten
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys 123

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis and structural and electronic properties of the octaethylporphyrin-dihexylbithiophene-fullerene derivatives (OEP-DHBTh-C60) connected with diacetylene linkage2005

    • 著者名/発表者名
      Naoto Hayashi
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 46

      ページ: 6961-6965

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Enhanced Acidity and Facile Complexation with Amines of Phenol Trimer2005

    • 著者名/発表者名
      Naoto Hayashi
    • 雑誌名

      Mol.Cryst.Liq.Cryst. 440

      ページ: 65-69

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Evaluation of Local Polarity of Polymer Solids by a Rigid Fluorescent Probe of Carbazole-Terephthalate Cyclophane2004

    • 著者名/発表者名
      H.Benten
    • 雑誌名

      Polymer 45

      ページ: 2831-2836

    • 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] Exciplex Emission of Carbazole-Terephthalate Cyclophane and Its Application as a Fluorescent Probe for Local Polarity of Solvents2004

    • 著者名/発表者名
      H.Benten
    • 雑誌名

      Bull. Chem. Soc. Jpn. 77

      ページ: 393-399

    • 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] Photoinduced Intramolecular Charge Separation in Poly(alkyl methacrylate) Solids Studied by Using a Fluorescent Polarity Probe2004

    • 著者名/発表者名
      H.Benten
    • 雑誌名

      J. Phys.Chem. B 108

      ページ: 16457-16462

    • 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 Electronic Properties of the Nickel and Palladium Complexes of the Octaethylporphyrin (M1)-(Dihexylbithiophene)_n-Octaethylporphyri System (M2) [OEP(M1)-(DHBTh)_n-OEP(M2)] Con- nected with Diacetylene Linkage. A Methodology for Molecular Design of the Particular Electronic Structures2004

    • 著者名/発表者名
      N.Hayashi
    • 雑誌名

      Tetrahedron 60

      ページ: 6363-6383

    • 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] Synthesis and Characterization of Thiophene-based Quinodimethanes for Electronic Devices2004

    • 著者名/発表者名
      K.R.Mann
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 126

      ページ: 15295-15308

    • 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] Synthesis and structural and electronic properties of the diacetylene-and ethylene-groups connected octaethylporphyrin(Ni) tetramer2004

    • 著者名/発表者名
      N.Hayashi
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett 45

      ページ: 8215-8219

    • 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] Tani Evaluation of Local Polarity of Polymer Solids by a Rigid Fluorescent Probe of Carbazole- Terephthalate Cyclophane2004

    • 著者名/発表者名
      H.Benten, H.Ohkita, S.Ito, M.Yamamoto Y.Tohda, K.
    • 雑誌名

      Polyer 45

      ページ: 2831-2836

    • 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] Tani Exciplex Emission of Carbazole-Terephthalate Cyclophane and Its Application as a Fluorescent Probe for Local Polarity of Solvents2004

    • 著者名/発表者名
      H.Benten, H.Ohkita, S.Ito, M.Yamamoto Y.Tohda, K.
    • 雑誌名

      Bull. Chem. Soc. Jpn. 77

      ページ: 393-399

    • 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] Tani Photoinduced Intramolecular Charge Separation in Poly(alkyl methacrylate) Solids Studied by Using a Fluorescent Polarity Probe2004

    • 著者名/発表者名
      H.Benten, H.Ohkita, S.Ito, M.Yamamoto, Y.Tohda, K.
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B 108

      ページ: 16457-16462

    • 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] Evaluation of Local Polarity of Polymer Solids by a Rigid Fluorescent Probe of Carbazole-Terephthalate Cyclophane2004

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Benten
    • 雑誌名

      Polymer 45

      ページ: 2839-2844

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Exciplex Emission of Carbazole-Terephthalate Cyclophane and Its Application as a Fluorescent Probe for Local Polarity of Solbents2004

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Benten
    • 雑誌名

      Bull.Chem.Soc.Jpn 77

      ページ: 393-399

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Photoinduced Intramolecular Charge Separation in Poly(alkyl methacrylate) Solids Studied by Using a Fluorescent Polarity Probe2004

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Benten
    • 雑誌名

      J.Phys.Chem.B 108

      ページ: 16457-16462

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Syntheses and electronic properties of the nickel and palladium complexes of the octaethylporphyrin (M1) (dihexylbithiophene)n- octaethylporphyrin(M2) system [OEP(M1)-(DHBTh)n-OEP(M2)] connected with the diacetylene linkage. A methodology for molecular design ofthe particular electronic structure2004

    • 著者名/発表者名
      Naoto Hayashi
    • 雑誌名

      Tetrahedron 60

      ページ: 6363-6383

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis and Electronic Properties of Dimeric Octaethylporphyrin (OEP) Derivatives Spaced with p-Phenylene Group [OEP-(p-Phen)n-OEP]. A Comparative Study with Dihexylbithiophene (DHBTh) Group-Spaced OEP Dimers |OEP-(DHBTh)n-OEP

    • 著者名/発表者名
      N.Hayashi
    • 雑誌名

      Sci. Tec. Adv. Mat. (in press)

    • 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] Synthesis and Electronic Properties of Dimeric Octaethylporphyrin (OEP) Derivatives Spaced with p-Phenylene Group [OEP-(p-Phen)n-OEP].

    • 著者名/発表者名
      Naoto Hayashi
    • 雑誌名

      Sci. Tec. Adv. Mat. (accepted)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Interplanar interactions in the excited triplet states of carbazole dimers by means of time-resolved EPR spectroscopy.

    • 著者名/発表者名
      Islam S.M.Saiful
    • 雑誌名

      Molecular Physics accepted

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Formation of Quinhydrone-type Complexes Composed of Quinone Dimers and Trimers Bearing t-Butyl and n-Dodecyl Substituents

    • 著者名/発表者名
      Naoto Hayashi
    • 雑誌名

      Mol.Cryst.Liq.Cryst. accepted

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [図書] Recent Research on Development in Organic Chemistry2004

    • 著者名/発表者名
      S.G.Pandalai
    • 出版者
      Transworld Research Network
    • 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
  • [図書] Recent Research on Development of Organic Chemistry 82004

    • 著者名/発表者名
      Keita Tani
    • 出版者
      Transworld Research Network
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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