発光およびスピン伝導を実現する単一分子デバイスの創成戦略の確立

• 研究課題/領域番号: 24310090
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ナノ材料・ナノバイオサイエンス
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 田中 一義 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90155119)
• 研究分担者: 田中 彰治 分子科学研究所, 分子スケールナノサイエンスセンター, 助教 (20192635)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 20,150千円 (直接経費: 15,500千円、間接経費: 4,650千円); 2014年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2013年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2012年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
• キーワード: １分子科学 / 分子発光素子 / 分子スピン素子 / 複合有機超分子 / ナノギャップ電極 / 1分子科学

研究成果の概要

単一分子発光デバイスの作製を目的として、数ナノメーターから10 ナノメーター超級の長さを有するπ共役電子伝導ワイヤー部分と発光性分子部位もしくはスピン機能分子部位からなる分子全長の異なるπ共役有機超分子の合成を行った。さらにそれら合成分子の電気化学測定、吸収・発光スペクトル測定の結果をもとにレドックス特性ならびに発光特性の分子長依存性について検討した。

研究成果

• [雑誌論文] Electronic Structure of Tetraaza[1.1.1.1]o,p,o,p-cyclophane and its Oxidized States (2014)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Sakamaki, Akihiro Ito, Takashi Matsumoto, and Kazuyoshi Tanaka
  • 雑誌名: RSC Advances 巻: 4 号: 74 ページ: 39476-39483
  • DOI: 10.1039/c4ra06065b
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Fluorescent Triphenylamine Derivative: Theoretical Design Based on Reduced Vibronic Coupling (2014)
  • 著者名/発表者名: Yuichiro Kameoka, Masashi Uebe, Akihiro Ito, Tohru Sato, and Kazuyoshi Tanaka
  • 雑誌名: Chemical Physics Letters 巻: 615 ページ: 44-49
  • DOI: 10.1016/j.cplett.2014.10.004
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Redox Modulation of para-Phenylenediamine by Substituted Nitr onyl Nitroxide Groups and Their Spin States (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Ito, R. Kurata, D. Sakamaki, S. Yano, Y. Kono, Y. Nakano, K. Furukawa, T. Kato, K. Tanaka
  • 雑誌名: The Journal of Physical Chemistry A 巻: 117 号: 48 ページ: 12858-12867
  • DOI: 10.1021/jp4095613
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Polymacrocyclic Oligoarylamine with a Pseudobeltane Motif : Towards a Cylindrical Multispin System (2012)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Sakamaki, Akihillo I to, KoFurukawa, Tatsuhisa Kato, Motoo Shiro, Kazuyoshi Tanaka
  • 雑誌名: Angewandte Chemie International Edition 巻: 51 ページ: 12776-12781
  • 査読あり
• [学会発表] アミノ基を有するピレン誘導体の合成と電子物性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 倉田亮平・酒巻大輔・伊藤彰浩・田中一義
  • 学会等名: 日本化学会第95春季年会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス/薬学部
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] カルボラン含有トリフェニル誘導体の合成と電子物性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 上辺将士・亀岡優一郎・伊藤彰浩・佐藤徹・田中一義
  • 学会等名: 日本化学会第95春季年会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス/薬学部
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] ニトロキシドラジカル置換カルボラン誘導体の合成とスピン状態 (2014)
  • 著者名/発表者名: 風間達也・上辺将士・伊藤彰浩・田中一義
  • 学会等名: 第25回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 東北大学川内キャンパス・萩ホール
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-09
• [学会発表] カルボラン含有芳香族アミンの合成と電子物性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 上辺将士・伊藤彰浩・田中一義
  • 学会等名: 第25回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 東北大学川内キャンパス・萩ホール
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-09
• [学会発表] フェニレン架橋したテトラアザシクロファンダイマーの合成と電子物性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大西亜維良・倉田亮平・伊藤彰浩・田中一義
  • 学会等名: 第25回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 東北大学川内キャンパス・萩ホール
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-09
• [学会発表] 倉田亮平・伊藤彰浩・田中一義 (2014)
  • 著者名/発表者名: ヘキサベンゾコロネンからなるアザシクロファンの合成と電子物性
  • 学会等名: 第25回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 東北大学川内キャンパス・萩ホール
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-09
• [学会発表] Macrocyclic Oligoarylamines as Versatile Hole and Spin-Transport Materials (2014)
  • 著者名/発表者名: Akihiro Ito
  • 学会等名: International Conference on Synthetic Maetals (ICSM) 2014
  • 発表場所: Turku, Finland
  • 年月日: 2014-06-30 – 2014-07-05
• [学会発表] Preparation and Characterization of a Polymacrocyclic Arylamine Containing Localized Spins (2014)
  • 著者名/発表者名: Ryohei Kurata, Daisuke Sakamaki, Akihiro Ito, and Kazuyoshi Tanaka
  • 学会等名: International Conference on Synthetic Maetals (ICSM) 2014
  • 発表場所: Turku, Finland
  • 年月日: 2014-06-30 – 2014-07-05
• [学会発表] Structural Change in Oxidized States of 9,10-Diaminoanthracenes and Their Electronic Structures (2014)
  • 著者名/発表者名: Masashi Uebe, Akihiro Ito, and Kazuyoshi Tanaka
  • 学会等名: International Conference on Synthetic Maetals (ICSM) 2014
  • 発表場所: Turku, Finland
  • 年月日: 2014-06-30 – 2014-07-05
• [学会発表] 特異な構造を有する芳香族アミン分子群の電荷輸送特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 酒巻大輔・伊藤彰浩・田中一義・関修平
  • 学会等名: 第24回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 学習院大学目白キャンパス
• [学会発表] ホウ素原子と窒素原子を含むアントラセン誘導体の光物性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 上辺将士・酒巻大輔・伊藤彰浩・田中一義
  • 学会等名: 第24回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 学習院大学目白キャンパス
• [学会発表] 局在スピンを有する大環状芳香族アミンの合成と物性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 倉田亮平・酒巻大輔・伊藤彰浩・田中一義
  • 学会等名: 第24回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 学習院大学目白キャンパス
• [学会発表] パイ共役ワイヤー部位と機能性部位を有する複合分子の合成と物性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石川泰嗣・酒巻大輔・伊藤彰浩・笛野博之・和田恭雄・田中一義・田中彰治・阿部幸浩・佐藤万紀・小松陽子
  • 学会等名: 分子科学討論会
  • 発表場所: 東京大学 本郷キャンパス
  • 年月日: 2012-09-21
• [備考] 研究室ホームページ
  • URL: http://www.moleng.kyoto-u.ac.jp/~moleng_03/index_J.html
• [備考]
  • URL: http://moleng.kyoto-u.ac.jp/~moleng_03/index_j.html