| 研究領域 | 動的エキシトンの学理構築と機能開拓 |
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| 研究課題/領域番号 |
23H03966
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| 研究種目 |
学術変革領域研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
学術変革領域研究区分(Ⅱ)
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
山下 建 (アルブレヒト建) 九州大学, 先導物質化学研究所, 准教授 (50599561)
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| 研究期間 (年度) |
2023-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
2024年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2023年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
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| キーワード | ラジカル / 有機EL / 円偏光 / キラル |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では基底状態も励起状態も二重項である発光性ラジカルとして近年注目を集めているトリス（トリクロロフェニル）メチル（TTM）ラジカルが本質的にプロペラ型のアトロープ異性を持つことに着目し、キラルな発光ラジカルを創製する。高効率な円偏光発光を示す二重項発光材料を開発する。学術変革領域研究としては領域内の共同研究を通じて二重項エキシトンのダイナミクスや設計指針について従来型の一重項・三重項エキシトンとの包括的理解を進める。
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| 研究実績の概要 |
本研究では基底状態も励起状態も二重項である発光性ラジカルとして近年注目を集めているトリス（トリクロロフェニル）メチル（TTM）ラジカルが本質的にプロペラ型のアトロープ異性を持つことに着目し、キラルな発光ラジカルを創製する。高効率な円偏光発光を示す二重項発光材料を開発する。学術変革領域研究としては領域内の共同研究を通じて二重項エキシトンのダイナミクスや設計指針について従来型の一重項・三重項エキシトンとの包括的理解を進めることを目的としてきた。
本年度はトリス（トリクロロフェニル）メチル（TTM）ラジカル類縁体でラセミ化障壁が大きく、室温で光学分割可能と報告されているBr-TTM(臭素化TTM)を文献に従って合成可能か確認した。文献通りの手法では精製が困難であったが再結晶等を検討することで単離可能であることが明らかとなった。Br-TTMに対してBuchwald-Hartwigカップリング反応を用いたカルバゾールの結合が可能であることも確認し、カルバゾールの結合によって発光量子収率が大きく増大することも確認した。Br-TTMやカルバゾール結合体はラセミ体で得られるため、領域に所属している大阪大学 佐伯教授と協力してキラルカラムによる光学分割が可能であることも確認した。
領域内で様々な研究が実施されている熱活性化遅延蛍光材料についても嵩高い置換基を有し、ニート膜でも発光量子収率が81％に達する材料を開発して論文として発表した。
この他に領域内共同研究として、測定のためのTADF材料や原料となるカルバゾールデンドロンの提供も実施した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
プロペラキラリティーが室温で固定化されるBr-TTMの合成と新規物質であるカルバゾール結合体の合成に成功している。光学分割も可能であることを確認しており、2年度目に円偏光発光などの物性を確認できる予定である。
その他にも領域内共同研究やTADF材料に関する研究成果が出ている。
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| 今後の研究の推進方策 |
Br-TTMラジカルの純度と大量合成には課題があるため2年度目に論文化できるように合成を急ぐ。キラルドナーの発光ラジカルへの結合については未着手であるため2年度目に実施する。
熱活性化遅延蛍光などの他の材料研究についても共同研究を実施しながら領域研究に貢献する。
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