| 研究課題/領域番号 |
18H02041
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分35030:有機機能材料関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
長谷川 靖哉 北海道大学, 工学研究院, 教授 (80324797)
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| 研究分担者 |
伏見 公志 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (20271645)
中西 貴之 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, 主任研究員 (30609855)
北川 裕一 北海道大学, 化学反応創成研究拠点, 特任講師 (90740093)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2020年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2018年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
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| キーワード | ナノ粒子 / 配位高分子 / 発光 / 希土類 / 希土類錯体 / 表面修飾 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では新しい有機機能材料の創成を目的として、強発光性の希土類配位ナノ粒子の合成および三次元構造制御を検討した。具体的には、リンカー配位子でナノ粒子表面を修飾し、ナノ粒子表面上のリンカー配位子の配位部位に単核の希土類錯体を結合した。CaSおよびSiO2ナノ粒子の表面に固定化したEu(III)錯体は赤色強発光を示し、配位高分子化できることもわかった。さらに、希土類配位高分子の三次元構造制御によって発光量子効率の向上にも成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
この希土類錯体は色純度の高い発光を示すことから、ディスプレイや発光プラスチックに関する研究が多く報告されている。さらに、その発光寿命は数百マイクロ秒であることから生体マーカーなどの研究例も多い。セキュリティー関連分野や太陽電池および温度センシングできる希土類配位高分子の研究が活発に行われている。
本研究ではナノ粒子の表面に希土類錯体および配位高分子の固定化と強発光化を実現した。さらに、希土類配位高分子のナノ立体構造制御と強発光化に関する重要な学術知見を得ることができた。ナノサイズ化された希土類配位高分子は実用的なハイブリッド機能材料として今後重要になると考えられる。
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