• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

トロイダル相互作用に基づく高効率フォトンアップコンバージョン

公募研究

研究領域高次複合光応答分子システムの開拓と学理の構築
研究課題/領域番号 17H05261
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関大阪大学

研究代表者

森 直  大阪大学, 工学研究科, 准教授 (70311769)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2017年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワードエネルギー移動 / フォトンアップコンバージョン / トロイダル相互作用 / 三重項三重項対消滅 / キラリティー / ジフェニルアントラセン / プロペラ構造 / ヘキサ アリールベンゼン / アップコンバージョン / 三重項対消滅 / ヘキサアリールベンゼン
研究実績の概要

本研究では、三重項三重項対消滅を利用したフォトンアップコンバージョンの効率化における新しい分子設計指針を提唱することが目的である。具体的には、ヘキサアリールベンゼンの特異なトロイダル相互作用に着目し、プロペラ状の形状の羽にあたる位置に、ジフェニルアントラセン骨格を導入することで、効率的なエネルギー移動、エネルギーマイグレーションを誘起し、三重項励起状態の高寿命化、効率的なアップコンバージョンを達成することが可能かどうか実証することが課題となる。研究の初年度において、ジフェニルアントラセンを6つ導入したヘキサアリールベンゼン誘導体の合成を試みたところ、合成法の確立には至ったが溶解度の問題から精製が困難であり、厳密な物性評価を行うことはできなかった。
本年度は、溶解度の向上が見込まれる長鎖アルキル基を導入した誘導体を新たに設計し、合成した。初期的な分光学的測定により、すでに期待通り高いアップコンバージョンが観測されることが明らかとなっているが、今後の課題としては合成のスケールアップを進め、各過程の詳細な物性評価を進めていく必要がある。
キラルなヘキサアリールベンゼンのプロペラキラリティーに関しては、その動的挙動などに関して検討を進め、掲載雑誌の表紙にも採用されるなど注目を集めている。また、一連の研究に関して、本の執筆と編集(シュプリンガー社より出版予定)も進めているところである。関連する成果などは合わせて15報の論文として発表することができた。成果は、国内外の学会等でも発表し、積極的な広報活動にも努めた。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (49件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (8件) 雑誌論文 (28件) (うち国際共著 9件、 査読あり 28件、 オープンアクセス 8件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 9件、 招待講演 9件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] ミュンヘン工科大学(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] 四川大学(中国)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] 四川大学/中国薬科大学(中国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] ヨンセイ大学(韓国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] ウプサラ大学(スウェーデン)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] タリン工科大学(エストニア)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] チェコ科学アカデミー(チェコ)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究]

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Combined Experimental and Theoretical Study on Circular Dichroism and Circularly Polarized Luminescence of Configurationally Robust D3-Symmetric Triple Pentahelicene2018

    • 著者名/発表者名
      Tanaka Hiroki、Kato Yuka、Fujiki Michiya、Inoue Yoshihisa、Mori Tadashi
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry A

      巻: 122 号: 37 ページ: 7378-7384

    • DOI

      10.1021/acs.jpca.8b05247

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cover Feature: Circularly Polarized Luminescence and Circular Dichroisms in Small Organic Molecules: Correlation between Excitation and Emission Dissymmetry Factors (ChemPhotoChem 5/2018)2018

    • 著者名/発表者名
      Tanaka Hiroki、Inoue Yoshihisa、Mori Tadashi
    • 雑誌名

      ChemPhotoChem

      巻: 2 号: 5 ページ: 383-383

    • DOI

      10.1002/cptc.201800093

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Circularly Polarized Luminescence and Circular Dichroisms in Small Organic Molecules: Correlation between Excitation and Emission Dissymmetry Factors2018

    • 著者名/発表者名
      Tanaka Hiroki、Inoue Yoshihisa、Mori Tadashi
    • 雑誌名

      ChemPhotoChem

      巻: 2 号: 5 ページ: 386-402

    • DOI

      10.1002/cptc.201800015

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Symmetry-based rational design for boosting chiroptical responses2018

    • 著者名/発表者名
      Tanaka Hiroki、Ikenosako Mina、Kato Yuka、Fujiki Michiya、Inoue Yoshihisa、Mori Tadashi
    • 雑誌名

      Communications Chemistry

      巻: 1 号: 1 ページ: 38-38

    • DOI

      10.1038/s42004-018-0035-x

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Spiroborate-Based Double-Stranded Helicates: Meso-to-Racemo Isomerization and Ion-Triggered Springlike Motion of the Racemo-Helicate2018

    • 著者名/発表者名
      Ousaka Naoki、Shimizu Kaori、Suzuki Yoshimasa、Iwata Takuya、Itakura Manabu、Taura Daisuke、Iida Hiroki、Furusho Yoshio、Mori Tadashi、Yashima Eiji
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 140 号: 49 ページ: 17027-17039

    • DOI

      10.1021/jacs.8b08268

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Entropy-Driven Diastereoselectivity Improvement in the Paterno-Buchi Reaction of 1-Naphthyl Aryl Ethenes with a Chiral Cyanobenzoate through Remote Alkylation2018

    • 著者名/発表者名
      Nagasaki Keisuke、Inoue Yoshihisa、Mori Tadashi
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 57 号: 18 ページ: 4880-4885

    • DOI

      10.1002/anie.201801330

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solvent and Temperature Effects on Dynamics and Chiroptical Properties of Propeller Chirality and Toroidal Interaction of Hexaarylbenzenes2018

    • 著者名/発表者名
      Kosaka Tomoyo、Iwai Satono、Inoue Yoshihisa、Moriuchi Toshiyuki、Mori Tadashi
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry A

      巻: 122 号: 37 ページ: 7455-7463

    • DOI

      10.1021/acs.jpca.8b06535

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 1,8-Diphenyl-9,10-Bis(arylethynyl)phenanthrenes: Synthesis, Distorted Structure, and Optical Properties2018

    • 著者名/発表者名
      Konishi Akihito、Morinaga Atsushi、Fukuhara Gaku、Nishijima Masaki、Mori Tadashi、Kida Toshiyuki、Yasuda Makoto
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal

      巻: 印刷中 号: 25 ページ: 6625-6631

    • DOI

      10.1002/chem.201800150

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A BODIPY-based near infrared fluorescent probe for Fe3+ in water2018

    • 著者名/発表者名
      Ji Jiecheng、Chereddy Syama Sundar、Ren Yi、Chen Xingming、Su Dan、Zhong Zhihui、Mori Tadashi、Inoue Yoshihisa、Wu Wanhua、Yang Cheng
    • 雑誌名

      Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry

      巻: 355 ページ: 78-83

    • DOI

      10.1016/j.jphotochem.2017.10.043

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Significant Enhancement of Absorption and Luminescence Dissymmetry Factors in the Far-Red Region: A Zinc(II) Homoleptic Helicate Formed by a Pair of Achiral Dipyrromethene Ligands2018

    • 著者名/発表者名
      Ito Hiroaki、Sakai Hayato、Okayasu Yoshinori、Yuasa Junpei、Mori Tadashi、Hasobe Taku
    • 雑誌名

      Chemistry - A European Journal

      巻: 24 号: 63 ページ: 16889-16894

    • DOI

      10.1002/chem.201804171

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis, Structures, and Optical Properties of Azahelicene Derivatives and Unexpected Formation of Azahepta[8]circulenes2018

    • 著者名/発表者名
      Fengkun Chen, Takayuki Tanaka, Tadashi Mori, and Atsuhiro Osuka
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal,

      巻: N/A 号: 29 ページ: 7489-7497

    • DOI

      10.1002/chem.201800617

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Preface for special issue on photosynergetics2018

    • 著者名/発表者名
      Biju Vasudevanpillai、Mori Tadashi、Asahi Tsuyoshi、Miyasaka Hiroshi
    • 雑誌名

      Journal of Photochemistry and Photobiology C: Photochemistry Reviews

      巻: 34 ページ: 1-1

    • DOI

      10.1016/j.jphotochemrev.2018.02.003

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Porphyrin-Based Air-Stable Helical Radicals2017

    • 著者名/発表者名
      Kato Kenichi、Furukawa Ko、Mori Tadashi、Osuka Atsuhiro
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 24 号: 3 ページ: 572-575

    • DOI

      10.1002/chem.201705291

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Temperature-Driven Planar Chirality Switching of a Pillar[5]arene-Based Molecular Universal Joint2017

    • 著者名/発表者名
      Yao Jiabin、Wu Wanhua、Liang Wenting、Feng Yujun、Zhou Dayang、Chruma Jason J.、Fukuhara Gaku、Mori Tadashi、Inoue Yoshihisa、Yang Cheng
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed.

      巻: 56 号: 24 ページ: 6869-6873

    • DOI

      10.1002/anie.201702542

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Energetics of Baird aromaticity supported by inversion of photoexcited chiral [4n]annulene derivatives2017

    • 著者名/発表者名
      Ueda Michihisa、Jorner Kjell、Sung Young Mo、Mori Tadashi、Xiao Qi、Kim Dongho、Ottosson Henrik、Aida Takuzo、Itoh Yoshimitsu
    • 雑誌名

      Nat. Commun.

      巻: 8 号: 1 ページ: 346-346

    • DOI

      10.1038/s41467-017-00382-1

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Chiroptical properties of dithia[3.3]cyclophanes composed of anthracene and pyridine/pyridinium moieties: A combined experimental and theoretical study2017

    • 著者名/発表者名
      Shimizu Akinori、Nagasaki Keisuke、Inoue Yoshihisa、Mori Tadashi
    • 雑誌名

      Chirality

      巻: 29 号: 11 ページ: 677-683

    • DOI

      10.1002/chir.22740

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Combined Experimental and Theoretical Study on the Circular Dichroism of Staggered and Eclipsed Forms of Dimethoxy[2.2]-, [3.2]-, and [3.3]Pyridinophanes and Their Protonated Forms2017

    • 著者名/発表者名
      Shimizu Akinori、Inoue Yoshihisa、Mori Tadashi
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. A

      巻: 121 号: 44 ページ: 8389-8398

    • DOI

      10.1021/acs.jpca.7b08623

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sui Generis Helicene-Based Supramolecular Chirogenic System: Enantioselective Sensing, Solvent Control, and Application in Chiral Group Transfer Reaction2017

    • 著者名/発表者名
      Hasan Mohammed、Khose Vaibhav N.、Mori Tadashi、Borovkov Victor、Karnik Anil V.
    • 雑誌名

      ACS Omega

      巻: 2 号: 2 ページ: 592-598

    • DOI

      10.1021/acsomega.6b00522

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Oligosaccharide Sensing in Aqueous Media by Porphyrin-Curdlan Conjugates: A Prt-Porter Rather Than Haute-Couture Approach2017

    • 著者名/発表者名
      Fukuhara Gaku、Sasaki Mayuko、Numata Munenori、Mori Tadashi、Inoue Yoshihisa
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 23 号: 47 ページ: 11272-11278

    • DOI

      10.1002/chem.201701360

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enantioselectivity of 2,2′,3,5′,6-Pentachlorobiphenyl (PCB 95) Atropisomers toward Ryanodine Receptors (RyRs) and Their Influences on Hippocampal Neuronal Networks2017

    • 著者名/発表者名
      Feng Wei、Zheng Jing、Robin Galle、Dong Yao、Ichikawa Makoto、Inoue Yoshihisa、Mori Tadashi、Nakano Takeshi、Pessah Isaac N.
    • 雑誌名

      Environ. Sci. Technol.

      巻: 51 号: 24 ページ: 14406-14416

    • DOI

      10.1021/acs.est.7b04446

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Closed Pentaaza[9]helicene and Hexathia[9]/[5]helicene: Oxidative Fusion Reactions of ortho-Phenylene Bridged Cyclic Hexapyrroles and Hexathiophenes2017

    • 著者名/発表者名
      Fengkun Chen, Takayuki Tanaka, Yong Seok Hong, Tadashi Mori, Dongho Kim, and Atsuhiro Osuka
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 56 号: 46 ページ: 14688-14693

    • DOI

      10.1002/anie.201708429

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Intense redox-driven chiroptical switching with a 580 mV hysteresis actuated through reversible dimerization of an azoniahelicene2017

    • 著者名/発表者名
      Brandt Jochen R.、Pospil Lubomr、Bednrov Lucie、da Costa Rosenildo Correa、White Andrew J. P.、Mori Tadashi、Tepl Filip、Fuchter Matthew J.
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 53 号: 65 ページ: 9059-9062

    • DOI

      10.1039/c7cc04903j

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Asymmetric Photochemical Synthesis Based on Selective Excitation of Charge-Transfer Complexes2017

    • 著者名/発表者名
      Mori Tadashi
    • 雑誌名

      J. Synth. Org. Chem., Jpn.

      巻: 75 ページ: 144-152

    • NAID

      130005549270

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Absolute configuration determination through the unique intramolecular excitonic coupling in the circular dichroisms of o,p′-DDT and o,p′-DDD. A combined experimental and theoretical study2017

    • 著者名/発表者名
      Tanaka Hiroki、Inoue Yoshihisa、Nakano Takeshi、Mori Tadashi
    • 雑誌名

      Photochem. Photobiol. Sci.

      巻: 16 号: 4 ページ: 606-610

    • DOI

      10.1039/c6pp00438e

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Moebius Aromatic [28]Hexaphyrin Ge(IV) and Sn(IV) Complexes: Efficient Formation of Triplet Exited States2017

    • 著者名/発表者名
      Mondo Izawa, Taeyeon Kim, Shin-ichiro Ishida, Takayuki Tanaka, Tadashi Mori, Dongho Kim, Atsuhiro Osuka
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 23 号: 14 ページ: 3982-3986

    • DOI

      10.1002/anie.201700063

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Propeller Chirality of Boron Heptaaryldipyrromethene: Unprecedented Supramolecular Dimerization and Chiroptical Properties2017

    • 著者名/発表者名
      Toyoda Masataka、Imai Yoshitane、Mori Tadashi
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. Lett.

      巻: 8 号: 1 ページ: 42-48

    • DOI

      10.1021/acs.jpclett.6b02492

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Protonation-Induced Sign Inversion of the Cotton Effects of Pyridinophanes. A Combined Experimental and Theoretical Study2017

    • 著者名/発表者名
      Shimizu Akinori、Inoue Yoshihisa、Mori Tadashi
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. A

      巻: 121 号: 5 ページ: 977-985

    • DOI

      10.1021/acs.jpca.6b12287

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chiral Photochemistry of Charge Transfer Complexes: Effect of Excitation Wavelength2017

    • 著者名/発表者名
      Mori Tadashi
    • 雑誌名

      Symmetry: Culture and Science

      巻: 28 ページ: 207-210

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Ring Inversion Kinetics of Photoexcited Chiral [4n]Annulene Derivatives: Energetic Impact of Baird Aromaticity2018

    • 著者名/発表者名
      Yoshimitsu Itoh, Michihisa Ueda, Kjell Jorner, Young Mo Sung, Tadashi Mori, Qi Xiao1, Dongho Kim, Henrik Ottosson, Takuzo Aida
    • 学会等名
      ICPOC24. IUPAC International Conference on Physical Organic Chemistry
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Nontrivial Supramolecular Control of Organic Photoreactions2018

    • 著者名/発表者名
      Tadashi Mori
    • 学会等名
      Lecture Conference on Photochemistry
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Chiral Hexaarylbenzenes for Rathore Memorial2018

    • 著者名/発表者名
      Tadashi Mori
    • 学会等名
      Rathore Memorial Symposium
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Chirality and Weak Interactions2018

    • 著者名/発表者名
      Tadashi Mori
    • 学会等名
      Department Seminar at Technische Universitaet Muenchen
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Exploitation of Chiral Photochemistry Utilizing Charge-Transfer Interaction2018

    • 著者名/発表者名
      Tadashi Mori
    • 学会等名
      2018年光化学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Effect of Toroidal Interaction on Photon Upconversion through the Triplet-Triplet Annihilation in Hexaarylbenzene Derivatives2017

    • 著者名/発表者名
      Makoto Ichikawa, Tomoyo Kosaka, Masataka Toyoda, Tadashi Mori
    • 学会等名
      Artificial Photosynthesis: Faraday Discussion
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Combined Experimental and Theoretical Study on Propeller Chirality of Heptaaryldipyrromethenes and Hexaarylbenzenes2017

    • 著者名/発表者名
      Masataka Toyoda, Tomoyo Kosaka, Yoshihisa Inoue, Yoshitane Imai, Tadashi Mori
    • 学会等名
      CD2017. 16th International Conference on Chiroptical Spectroscopy
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Chirality and Photochemistry2017

    • 著者名/発表者名
      Tadashi Mori
    • 学会等名
      Department Seminar (Universite de Reims)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Supramolecular Control of Chiroptical Properties and Toroidal Interaction in Boron Heptaaryldipyrromethenes and Hexaarylbenzenes2017

    • 著者名/発表者名
      Tadashi Mori
    • 学会等名
      Chirality 2017. The 29th International Symposium on Chiral Discrimination
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Experimental and Theoretical Studies on Propeller Chirality and Toroidal Interaction in Heptaaryldipyrromethenes and Hexaarylbenzenes2017

    • 著者名/発表者名
      Tadashi Mori, Masataka Toyoda, Tomoyo Kosaak, Yoshihisa Inoue, Yoshitane Imai
    • 学会等名
      ICP2017. The 28th International Conference on Photochemistry
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 特別企画-趣旨説明(ルミネッセンス化学アンサンブル:キラリティーと発光の融合による化学の新潮流)2017

    • 著者名/発表者名
      森 直
    • 学会等名
      日本化学会第97春季年会(2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 分子認識を志向したプロペラキラリティーの化学2017

    • 著者名/発表者名
      森 直
    • 学会等名
      2017年度分子無機化学セミナーMICS
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] 光化学フロンティア2018

    • 著者名/発表者名
      森 直(編集:水野 一彦、宮坂 博、池田 浩)
    • 総ページ数
      17
    • 出版者
      化学同人
    • ISBN
      9784759814194
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2019-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi