• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

光学禁制励起子準位を利用した新規エネルギー移動色素集合体の構築と解析

研究課題

研究課題/領域番号 19655045
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 機能物質化学
研究機関東北大学

研究代表者

小林 長夫 (2008)  東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60124575)

村中 厚哉 (2007)  東北大学, 独立行政法人理化学研究所, 協力研究員 (20374902)

研究分担者 村中 厚哉  独立行政法人理化学研究所, 協力研究員 (20374902)
研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2008年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2007年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワードフタロシアニン / 禁制準位 / エネルギー移動 / 色素 / 励起状態 / 光物性 / 合成化学 / ナノ材料 / 超分子化学
研究概要

色素が二つ以上会合する時の位置関係により、吸収スペクトルは変わる。単量体の時と比べ許容遷移は対面型では短波長に、共平面型では長波長側に移動する。しかし禁制遷移は全く逆の傾向を持つ。光合成アンテナ系がこの禁制遷移を利用してエネルギー移動を行っているというのがSumiにより提案された。そこで相互位置の異なる配置を持つテトラアザポルフィリンオリゴマーを調製し、それを検証するのが目的であった。蛍光の量子収率はモノマーのそれと比べ対面型μ-オキソ2量体では数百分の一以上小さく、ベンゼンを介した一部対面型では約100分の一に、共平面型では6分の一に、またトリフェニレンを核とした3角柱状の化合物では40分の一に減少した。寿命もほぼ比例して減少した。J-会合体、共平面2量体の場合は吸収波長も単量体のそれと比べて長波長側に延びているので、蛍光量子収率、寿命の減少は励起状態と基底状態のエネルギー差の減少により、励起状態が不安定になったからと思われる。μ-オキソ体等のH会合体に関しては吸収は励起子モデルで説明される様に短波長側に移動したが、蛍光強度があまりに小さくほぼゼロだったためSumiの式には適用できなかった。3角柱状の化合物では現在発色団の相互距離、相対角度等を入れて考察中である。この系では3つのPc単位を繋ぐのに発色団であるトリフェニレンを用いており、その存在が解析を難しくしている。発色団でない化合物でPcを連結できれば良かったが、今現在もそういう系の実現には成功していない。

報告書

(2件)
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 15件) 学会発表 (11件) 図書 (4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Solid-Phase Synthesis of Phthalocyanine and Tetraazapor phyrin Triangular Prizms2008

    • 著者名/発表者名
      A. Muranaka, K. Yoshida, Y. Akagi, N. Kobayashi
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters 49

      ページ: 5084-5086

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrogenated Tetraazaporphyrins2008

    • 著者名/発表者名
      T. Fukuda, N. Kobayashi
    • 雑誌名

      Dalton Transactions

      ページ: 4685-4704

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Facile One-Pot Synthesis of meso-Aryl-Substituted [14] Triphyrin (2.1.1)2008

    • 著者名/発表者名
      Z. L. Xue, Z. Shen N. Ono, N. Kobayashi
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc 130

      ページ: 16478-146791

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Electronic Structures of D_2h Symmetry Tetrabenzoporphyrins2008

    • 著者名/発表者名
      A. Muranaka, O. Matsushita, M. Numao, Y. Kobayashi, N. Kobayashi
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters 49

      ページ: 1856-1859

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] anti-[2,2](1,4)Phthalocyaninophane: Spectroscopic Evidence for Transannular Interaction in the Excite States.2007

    • 著者名/発表者名
      Y.Asano, A. Muranaka, T. Hatano, M. Uchiyama, N. Kobayashi
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 129

      ページ: 4516-4517

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electronic Structures and Molecular Orbital Calculations of Oppositely Dinaphtho-and Dianthraco-Substitued D_2h Type Metal-Free Phthalocyanine Congeners.2007

    • 著者名/発表者名
      O. Matsushita, A. Muranaka, Y. Ko bayashi, N. Kobayashi
    • 雑誌名

      Heterocycles 74

      ページ: 321-329

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superstructure Formation and Rearrangement in the Adlayer of a Rare-Earth Metal Triple-Decker Sandwich Complex at the Electrochemical Interface.2007

    • 著者名/発表者名
      S. Yoshimoto, T. Sawaguchi, W. Su, J. Jiang, N. Kobayashi
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed. 46

      ページ: 1071-1074

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] meso-Aryl-Subporphyrins2007

    • 著者名/発表者名
      N. Kobayashi, Yuichi Takeuchi, Atsushi Matsuda
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed. 46

      ページ: 758-760

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Q Absorption Band of the Excited Triplet Phthalocyanine Dimer.2007

    • 著者名/発表者名
      K. Ishii, M. Iwasaki, N. Kobayashi
    • 雑誌名

      Chem. Phys. Lett. 436

      ページ: 94-98

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tetraazachlorin-C60 Conjugates: On-Off Control of electronic Communication Enabled by Push-Pull Substituents2007

    • 著者名/発表者名
      T. Fukuda, S. Masuda, N. Kobayashi
    • 雑誌名

      Journal of American Chemical Society 129

      ページ: 7402-7409

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Charactrization of meso-Triarylsubporphyrins2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Takeuchi, A. Matsuda, N. Kobayashi
    • 雑誌名

      Journal of American Chemical Society 129

      ページ: 8271-8281

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantum Chemical Studies on Giant Aromatic Molecules2007

    • 著者名/発表者名
      K. Nakai, H. Kono, Y. Fujimura, N. Kobayashi
    • 雑誌名

      SENAK 40

      ページ: 31-36

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] Metal Phthalocyanine Showing Four-Peak Q-Band Similar to Metal-Free Phthaloc yanines: Nickel 1,4-Di(Trifluorosufonyl)phthalocaynine2007

    • 著者名/発表者名
      K. Nakai, J. Usami, N. Kobayashi
    • 雑誌名

      J. Porphyrins Phthalocyanines 11

      ページ: 222-227

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Silica gel-Supported Photofunctional Silicon Phthalocyanine Complexes: Photodesorption of Molecular Oxygen by Singlet Oxygen Generation.2007

    • 著者名/発表者名
      K. Ishii, M. Shiine, Y. Kikukawa, N. Kobayashi, T. Shiragami, J. Matsumoto, M. Yasuda, H. Suzuki, H. Yokoi
    • 雑誌名

      Chem. Phys. Lett. 448

      ページ: 264-267

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Application of MCD Spectroscopy to Porphyrinoids.2007

    • 著者名/発表者名
      J. Mack, M. J. Stillman, N. Kobayashi
    • 雑誌名

      Coord. Chem. Reviews 251

      ページ: 429-453

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Applications of Magnetic Circular Dichroism Spectroscopy to Porphyrins and Phthalocyanines2007

    • 著者名/発表者名
      N. Kobayashi, K. Nakai
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      ページ: 4077-4092

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] anti-[2,2](1,4)Phthalocyaninophane: Spectroscopic Evidence for Transannular Interaction in the Excited States2008

    • 著者名/発表者名
      N. Kobayashi
    • 学会等名
      12^th International symposium on Novel Aromatic Compounds
    • 発表場所
      Awaji Island
    • 年月日
      2008-07-26
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and Characterization of meso-Triarylsubporphyrins and-Tribenzosubporphyins.2008

    • 著者名/発表者名
      N. Kobayashi, A. Matsuda, Y. Takeuchi, S. Shimizu
    • 学会等名
      10th Eurasia Conference on Chemical Sciences
    • 発表場所
      Manila, Philippines,
    • 年月日
      2008-01-09
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Circular Dichroism Spectra of Apple Procyanidines and Procyanidine-Oxotianium Phthalocyanine Complexes2007

    • 著者名/発表者名
      N. Kobayashi, A. Muranaka, K. Yoshida, T. Shoji, N. Moriichi, S. Matsumoto, T. Kanda
    • 学会等名
      11th International Conference on Circuiar Dichroism
    • 発表場所
      Groningen, Holland
    • 年月日
      2007-09-05
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Exciton Coupling Theory Calculations ofthe Electronic Absorption and Circular Dichroism Spectra of Commelinin2007

    • 著者名/発表者名
      A. Muranaka, K. Kubo, T. Hatano, M. Uchiyama, N. Kobayashi
    • 学会等名
      11th International Conference on Circular Dichroism
    • 発表場所
      Groningen, Holland
    • 年月日
      2007-09-04
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] An Experimental and Computation Study of Novel Phehalocyanine-like Macrocycles with Extended π-Conjugation2007

    • 著者名/発表者名
      O. Matsushita, A. Muranaka, V. N. Derkacheva, E. Luk'yanets, N. Kobayashi
    • 学会等名
      11th International Conference on Circular Dichroism
    • 発表場所
      Groningen, Holland
    • 年月日
      2007-09-03
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and Properties of meso-Aryl-subporphyrins and Their μ-oxo Dimers2007

    • 著者名/発表者名
      A. Matsuda, Y. Takeuchi, S. Shimizu, N. Kobayashi
    • 学会等名
      1st Asian Conference on Coordination Chemistry
    • 発表場所
      Okazaki
    • 年月日
      2007-07-30
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and Properties of meso-Aryl-subporphyrins and Their μ-oxo Dimers.2007

    • 著者名/発表者名
      A. Matsuda, Y. Takeuchi, S. Shimizu, N. Kobayashi
    • 学会等名
      12th International Symposium on Novel Aromatic Compounds
    • 発表場所
      Awaji Island
    • 年月日
      2007-07-25
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Relationship between the Molecular Structure and Observed Spectral and Electrochemic Properties of Giant Aromatic Molecules2007

    • 著者名/発表者名
      N. Kobayashi
    • 学会等名
      3rd ECHEMS Meeting
    • 発表場所
      Tress, Czech
    • 年月日
      2007-06-29
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Analysis of the Circular Dichroism of Systems Containing Multiple Phthalocyanine or Porphyrin Ligands.2007

    • 著者名/発表者名
      N. Kobayashi, A. Muranaka
    • 学会等名
      90th Canadian Chemical Conference and Exhibition
    • 発表場所
      Winnipeg, Canada
    • 年月日
      2007-05-27
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Interpretation and Assignments of the UV-visible-near-IR Bands of Sandwich and Coplanar Porphyrinoid Complexes.2007

    • 著者名/発表者名
      N. Kobayashi, A. Muranaka
    • 学会等名
      1^st Georgian Bay International Conference on Bioinorganic Chemistry
    • 発表場所
      Parry Sound, Canada
    • 年月日
      2007-05-24
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] MCD Spectroscopy and the Effect of Porphyrinoid Ligand Saddling: Core Modified Tetrabenzoporphyrins.2007

    • 著者名/発表者名
      J. Mack, M. J. Stillman, T. Okujima, Z. Shen, Y. Shimizu, H.Uno, N. Ono, M. Bunya, N.Kobayashi
    • 学会等名
      1^st Georgian Bay International Conference on Bioinorganic Chemistry
    • 発表場所
      Parry Sound, Canada
    • 年月日
      2007-05-23
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] 色材・顔料・色素の設計と開発2008

    • 著者名/発表者名
      福田貴光・小林長夫
    • 総ページ数
      517
    • 出版者
      情報機構
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [図書] Inorganic Chemotropism2007

    • 著者名/発表者名
      N. Kobayashi(分担執筆)
    • 総ページ数
      377
    • 出版者
      Kodansha, Springer
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] Metallophthalocyanines, In"Synthesis and Spplied Technology of Functional Dyes"2007

    • 著者名/発表者名
      N. Kobayashi(分担執筆)
    • 総ページ数
      15
    • 出版者
      CMC
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] Oxygen Electrocatalysis, In 'Encyclopedia of Electrochemistry'Ed by A. J. Bard and Stratman, Vol.10(Modified Electrode)2007

    • 著者名/発表者名
      N. Kobayashi(分担執筆)
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      Wiley-VCH
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://kinou.chem.tohoku.ac.jp

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

URL: 

公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi