熱活性化遅延蛍光を駆動する構造変化の直接観測

• 研究課題/領域番号: 25K03406
• 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80040:量子ビーム科学関連
• 研究機関: 公益財団法人高輝度光科学研究センター
• 研究代表者: 片山 哲夫 公益財団法人高輝度光科学研究センター, XFEL利用研究推進室, 主幹研究員 (90648073)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円); 2028年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2027年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2026年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2025年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
• キーワード: X線自由電子レーザー / フェムト秒構造化学 / 熱活性化遅延蛍光

研究開始時の研究の概要

励起された分子が示す構造変化と熱活性化遅延蛍光の間には密接な関係があるが、分子内の運動自由度が発光にどのような影響を持つのかについて理解は未だ乏しい。本研究では、原子レベルの時空間分解能を持った分子動画を作成できる時間分解X線溶液散乱法によって、カルベン－金属－アミド錯体の一重項励起状態および三重項励起状態の構造変化を直接観測し、熱活性化遅延蛍光を駆動するメカニズムを解明する。これまで強い差分散乱信号を期待できる系（重元素を複数個含む系）に研究対象が偏っていた時間分解X線溶液散乱法の適用範囲を広げ、分子の構造変化と熱活性化遅延蛍光の関係性を探るための革新的なリアルタイム動画を実現する。