ガドリニウム３価錯体の光機能開拓

• 研究課題/領域番号: 26410074
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 無機化学
• 研究機関: 近畿大学 (2016); 九州大学 (2014-2015)
• 研究代表者: 中井 英隆 近畿大学, 理工学部, 准教授 (70377399)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2014年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 合成化学 / 光物性 / ランタニド

研究成果の概要

ガドリニウム３価錯体の光機能を開拓することを目的に、新規なガドリニウム３価錯体の設計・合成を中心に研究を進めた。その結果、フェニル基を導入したガドリニウム３価錯体が、結晶状態で室温リン光を示すことを見出した。また、その発光色は、結晶の調整時に極微量の有機物を添加することで制御可能であることを明らかにした。さらに、新規に合成したガドリニウム３価錯体の光物性に関する知見を利用して、優れた酸素応答機能を有する新規発光性ランタニド３価錯体の開発に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] An Oxygen-Sensitive Luminescent Dy(III) Complex (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakai, Hidetaka; Seo, Juncheol; Kitagawa, Kazuhiro; Goto, Takahiro; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji
  • 雑誌名: Dalton Trans. 巻: 45(23) 号: 23 ページ: 9492-9496
  • DOI: 10.1039/c6dt01057a
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Control of Lanthanide Coordination Environment: Synthesis, Structure, and Oxygen-Sensitive Luminescence Properties of an Eight-Coordinate Tb(III) Complex (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakai, Hidetaka; Seo, Juncheol; Kitagawa, Kazuhiro; Goto, Takahiro; Nonaka, Kyoshiro; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 巻: 55(13) 号: 13 ページ: 6609-6615
  • DOI: 10.1021/acs.inorgchem.6b00800
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Gadolinium(III) Complex That Shows Room-Temperature Phosphorescence in the Crystalline State (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakai, Hidetaka; Kitagawa, Kazuhiro; Seo, Juncheol; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji
  • 雑誌名: Dalton Trans. 巻: 45(29) 号: 29 ページ: 11620-11623
  • DOI: 10.1039/c6dt01303a
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Macrocyclic Tetraamine bearing Four Phenol Groups: A New Class of Heptadentate Ligands To Provide an Oxygen-Sensitive Luminescent Tb(III) Complex with an Extendable Phenol Pendant Arm. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakai, Hidetaka; Nonaka, Kyoshiro; Goto, Takahiro; Seo, Juncheol; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji
  • 雑誌名: Dalton Trans. 巻: 44 号: 24 ページ: 10923-10927
  • DOI: 10.1039/c5dt00816f
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Highly Luminescent and Highly Oxygen-Sensitive Tb(III) Complex with a Tris-Aryloxide Functionalised 1,4,7-Triazacyclononane Ligand (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakai, Hidetaka; Goto, Takahiro; Kitagawa, Kazuhiro; Nonaka, Kyoshiro; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: 50 号: 99 ページ: 15737-15739
  • DOI: 10.1039/c4cc07717b
  • 査読あり
• [学会発表] Oxygen-Responsive Luminescent Lanthanide Complexes (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakai, Hidetaka; Ogo, Seiji
  • 学会等名: The 4th International Symposium for Young Chemists on Stimuli-Responsive Chemical Species for the Creation of Functional Molecules
  • 発表場所: 大阪大学（大阪府・吹田市）
  • 年月日: 2016-12-12
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 刺激に応答する発光性ランタニド錯体 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中井 英隆
  • 学会等名: 錯体化学若手の会 第55回近畿支部勉強会
  • 発表場所: 奈良女子大学（奈良県・奈良市）
  • 年月日: 2016-11-19
  • 招待講演
• [学会発表] An Oxygen Sensitive Luminescent Dysprosium(III) Complex (2016)
  • 著者名/発表者名: Seo, Juncheol; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji; Nakai, Hidetaka
  • 学会等名: 2016年光化学討論会
  • 発表場所: 東京大学（東京都・目黒区）
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] A Gadolinium(III) Complex That Shows Room-temperature Phosphorescence in the Crystalline State (2016)
  • 著者名/発表者名: Kitagawa, Kazuhiro; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji; Nakai, Hidetaka
  • 学会等名: 2016年光化学討論会
  • 発表場所: 東京大学（東京都・目黒区）
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] High-performance Oxygen Sensors based on Luminescent Lanthanide(III) (2016)
  • 著者名/発表者名: Kuyama, Masafumi; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji; Nakai, Hidetaka
  • 学会等名: 2016年光化学討論会
  • 発表場所: 東京大学（東京都・目黒区）
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] 酸素に応答する発光性テルビウム錯体の構造制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: ソ ジュンチョル、野中 鏡士朗、谷田部 剛史、松本 崇弘、中井 英隆、小江 誠司
  • 学会等名: 第６５回錯体化学会討論会
  • 発表場所: 奈良女子大学
  • 年月日: 2015-09-21
• [学会発表] A Highly Luminescent and Highly Oxygen-Sensitive Terbium Complex (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakai, Hidetaka; Goto, Takahiro; Yatabe, Takeshi; Matsumoto; Ogo, Seiji
  • 学会等名: 第６５回錯体化学会討論会
  • 発表場所: 奈良女子大学
  • 年月日: 2015-09-21
• [学会発表] ガドリニウム錯体の発光性フォトクロミズム (2014)
  • 著者名/発表者名: 北川 和宏、松本 崇弘、野崎 浩一、小江 誠司、中井 英隆
  • 学会等名: ２０１４年光化学討論会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2014-10-11 – 2014-10-13