公募研究
新学術領域研究(研究領域提案型)
低エネルギーの光を高エネルギーの光へと変換するフォトン・アップコンバージョン(PUC)系、特に複数のアニオン系有機色素を用いた膜状PUC系の構築を行った。特に、有機色素の組織的配列および膜化のため、層状複水酸化物(LDH)を鋳型とする相互積層(LBL)膜の作成を行った。研究期間内の実績として、1) LDHを鋳型とするLBL積層を低分子系色素へと展開し、４価のアニオン性低分子色素をLBL法にて積層できることを確認した。2) LDHナノシートと反対電荷を有する半導体性ナノシートの交互積層が可能であることを見出した。3) PUCの典型的な発光材料である２価アニオン性アントラセン誘導体(dc-DPA)の合成に成功した。4) dc-DPAとLDHの交互積層を行い２価アニオン性低分子色素でも良好な膜を得られることを見出した。5) 得られたdc-DPA/LDH膜は、高い透明性と良好な光学特性を示した。6) これらの検討で得られた、アニオン性ポリマー、2および４価アニオン性低分子色素、アニオン性半導体ナノシートの交互積層に対して斜入射小角X線構造解析を行い、これら膜の微細構造が大きく異なることを明らかにした。以上の結果をまとめると、LDHを鋳型とすることで様々な構造を有するアニオン性材料との複合化が可能であることを見出すとともに本膜が良好な透明性や光透過性を有することを確認した。これらは、本研究目的である複合アニオンフォトン・アップコンバージョン膜の構築はもとより、他の光機能性膜の作成において極めて重要な知見と設計指針となる。
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (14件) (うち国際学会 3件、 招待講演 7件)
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