| 研究課題/領域番号 |
20K05645
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分35030:有機機能材料関連
|
|---|
| 研究機関 | 横浜国立大学 |
|---|
研究代表者 |
伊藤 傑 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (80724418)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
|
|---|
| キーワード | メカノクロミズム / 有機結晶 / 固体発光 / 自己回復材料 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
摩擦や圧迫などの機械的刺激に応答して光励起時の発光色が変化するメカノクロミック発光材料は、高精細な圧力センサーやウェアラブル端末などへの応用が期待されているが、多くの場合、発光色を元に戻すために加熱や有機溶媒の曝露などが必要となる。本研究では、分子間エネルギー移動を制御可能な二成分系色素を用い、機械的刺激付与後に迅速に形状回復する結晶材料や高分子ゲル材料を創製することにより、機械的刺激を加えている間のみ発光色が変化する高速メカノクロミック発光を実現する。
|
| 研究成果の概要 |
本研究では、アルキル鎖を有するピレン誘導体により、機械的刺激を加えた際に発光色が変化し、室温下で速やかに元の発光色に自己回復するメカノクロミック発光を実現することに成功した。また、二成分系発光材料によるメカノクロミック発光に関する研究を広く展開し、発光色が段階的に変化するメカノクロミック発光や、機械的刺激付与時の波長変化量を増大するための新手法を開発するとともに、発光色の高速回復を実現するための指針を得た。さらに、複数の刺激に応答する有機発光材料や発光性高分子ゲル材料を創製した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
こするなどの機械的刺激により発光色が変化するメカノクロミック発光材料は、高感度な圧力センサーなどへの応用が期待されているが、その設計指針は十分に確立されていない点が課題であった。本研究では、発光色が室温下で速やかに回復するメカノクロミック発光を実現する上で、非晶質状態における分子運動性が重要であることを明らかとしており、学術的に意義深い。本成果は高速メカノクロミック発光材料を用いた実用的な発光センサーの開発に活用可能であり、社会的にも意義深い。
|
