二次元状層空間への包摂を鍵とした高次励起状態の長寿命化と光反応系の開拓

• 研究課題/領域番号: 24K08362
• 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32020:機能物性化学関連
• 研究機関: 島根大学
• 研究代表者: 藤村 卓也 島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 助教 (80757063)
• 研究分担者: 笹井 亮 島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 教授 (60314051)
• 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: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2026年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2025年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2024年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: S2発光 / Kasha則 / 高次励起状態 / ポルフィリン / 層状化合物

研究開始時の研究の概要

高次励起状態にある分子は最低励起状態と比べ高いエネルギーを持つため、最低励起状態では実現できない高エネルギーが必要な光化学反応も実現し得る。しかし高次励起状態は極めて短い時間スケールで最低励起状態へと失活してしまうため、高次励起状態の光化学反応への利用は非効率な場合がほとんどである。
高次励起状態からS1状態への失活は、分子内の回転・振動運動を介して起こる場合が多い。よって高次励起状態の失活を抑えるためには、分子内運動を抑制すればよいことになる。そこで本研究ではナノシートへの包摂により分子内運動を抑制し、高次励起状態の長寿命化を実現するとともに、高次励起状態を利用した光反応系の開拓を目指す。