孤立LUMOの元素配位による狭ギャップ化の学理確立と革新的近赤外発光材料創出

• 研究課題/領域番号: 24K01570
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 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: 京都大学
• 研究代表者: 田中 一生 京都大学, 地球環境学堂, 教授 (90435660)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円); 2026年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2025年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円); 2024年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
• キーワード: 発光材料

研究開始時の研究の概要

本研究では「孤立LUMOへの元素配位」がこれまで類を見ないレベルの狭ギャップ化の手法であることを示すと共に、実際に機能性近赤外発光材料の開発を行う。発光色素の孤立LUMOのアザ置換体にホウ素・スズ・ケイ素などが配位した錯体や高分子を合成する。まず1,000 nm以上という従来の有機物では実現困難な波長領域に発光を示す分子を合成する。分子の剛直性向上による発光効率の向上や、孤立LUMOを意図的に作り出し、既存の発光材料を近赤外化することも行う。また、高分子化によりさらなる長波長化や、刺激応答性材料へも展開する。「孤立LUMOへの元素配位」という革新的な新戦略でブレークスルーを引き起こす。