| 研究課題/領域番号 |
22K14666
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分33010:構造有機化学および物理有機化学関連
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
安達 洋平 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 助教 (50805215)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | クロミック色素 / ホウ素 / ケイ素 / 非平面π共役系 / アルケン / メカノクロミズム / サーモクロミズム / BAE / クロミック材料 / ヘテロ元素 / クロミズム / 共役系 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
サーモクロミズムやメカノクロミズムを示す刺激応答性有機色素は、センサーやスイッチなどの材料として幅広い応用が可能であることから、近年盛んに研究が行われている。中でもBAEと呼ばれる骨格は複数の配座異性体を持ち、その相互変換を利用したクロミック材料が古くから研究されている。本研究ではBAE骨格に三配位ホウ素などのヘテロ元素を導入することで、異性化体間のエネルギー差を体系的に精密にコントロールし、様々な温度領域や外部刺激に対してクロミック特性を示す、革新的なBAE誘導体の創出を目指す。またヘテロ元素の反応性を利用したケモクロミズム特性の発現とその応用を目指す。
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| 研究成果の概要 |
外部刺激に応答して色調が変化するクロミック材料は、センサーや記録デバイスなどへの応用が期待されている。本研究では、非平面に設計したBistricyclic Aromatic Ene（BAE）と呼ばれる色素骨格にヘテロ元素を導入することで、色素の色調やクロミック特性を制御することを試みた。特にホウ素やケイ素を利用することで、力学的刺激や加熱に応答する新たなクロミック色素を得ることができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
BAEは合成上の制約から、目視でも確認できる明瞭なクロミック特性を示す分子は限られていた。本研究ではBAEにヘテロ原子を導入するという新たな分子設計を利用することで、BAEのクロミック特性をより精密に制御することが可能となり、新たなBAEクロミック色素を開発することができた。また、ヘテロ原子の反応性に起因する化学物質に対するクロミズム特性も実現することができた。
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