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2018 年度 実績報告書

機能性発光材料構築を指向した柔軟性キラル遷移金属錯体の3次元集積制御

計画研究

研究領域配位アシンメトリー:非対称配位圏設計と異方集積化が拓く新物質科学
研究課題/領域番号 16H06516
研究機関大阪大学

研究代表者

直田 健  大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (20164113)

研究分担者 川守田 創一郎  大阪大学, 基礎工学研究科, 助教 (00708472)
研究期間 (年度) 2016-06-30 – 2021-03-31
キーワード超分子キラリティー / 固体発光 / りん光 / 白金錯体
研究実績の概要

本研究では、多様なd-π共役を有する発光プラットフォームと3次元構造を有し、分子会合や集合により発光能を発揮する新規潜在発光性錯体群の構築を目指している。特に、多様な面性キラリティーを有する金属3次元構造体を構築し、これらの有する固有の分子運動性および会合・集合能力と発光特性の関連性を精査する基礎研究を行うことによって、高機能性発光材料を指向した研究に取り組んでいる。
本年度の成果として、キラルネマチック液晶を溶媒としたアキラルなニッケル錯体のらせん集合状態の制御を実現した。キラル液晶が作る不斉の環境が、ニッケル錯体の集合状態にらせんのねじれを生じさせ、この分子集合は昇温によってキラル液晶性を失った後もニッケルのらせん集合が保持される興味深い現象を見出した。
また、蛍光性ピレン部位を有するビス(イミノフェニルスルフィナト)白金錯体は、低濃度でエキシマー発光、高濃度でモノマー発光を与える、通常のピレン誘導体と逆の濃度依存性を示す。これらの異常現象は、3次元分子改変によって錯体に付与された特異な会合性が鍵となって発現することを明らかにした。
さらに、ビス(サリチルアルジミナト)白金錯体の発光性に関する知見を深化させるべく、共同研究によってサリチルアルジミン配位子と白金錯体の量子化学計算により発光性における軌道相互作用の効果を詳細に解析し、発光性錯体設計の指針を確立できた。
これらの研究成果を中心に国内外で様々な学会にて成果を発表し、査読有りの国際論文へも投稿して研究成果を報告、または投稿準備中である。

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

昨年度から継続で得られた成果が、その後順調に論文投稿されている。

また、本年度に新たに得られた知見(共同研究も含む)に基づいた研究の展開もある。

学会での発表なども積極的に行い、概ね計画通りに進行していると考える。

今後の研究の推進方策

今後の研究の推進方策として、本年度までに得られた特異的3次元構造を有する金属錯体の運動性、可動性さらにそれに基づく集合制御をさらに応用できる展開を目指す。
我々が開発した金属錯体は基本的に有機溶媒中での単分子の挙動(一次元)と、溶媒を除いた結晶状態(三次元)での性能評価が主である。しかし、本新学術研究内での共同研究により気-液界面上という二次元の集合状態の評価が行えるようになってきた。
これまで開発してきた特異な立体構造を有する分子群を、二次元の異方的な挙動(運動性や集合性)に注目することで、あらたな刺激応答性光物性変化を開拓していく。

  • 研究成果

    (29件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (23件) (うち国際学会 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Aggregation-induced Substrate Specificity in Aerobic Reduction of Olefins with Ultrasound Gel Catalyst of Synthetic Flavin2019

    • 著者名/発表者名
      Kawamorita Soichiro、Fujiki Misa、Li Zimeng、Kitagawa Takahiro、Imada Yasushi、Naota Takeshi
    • 雑誌名

      ChemCatChem

      巻: 11 ページ: 878~884

    • DOI

      10.1002/cctc.201801837

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Heat‐Resistant Properties in the Phosphorescence of trans ‐Bis[β‐(iminomethyl)aryloxy]platinum(II) Complexes: Effect of Aromaticity on d?π Conjugation Platforms2019

    • 著者名/発表者名
      Inoue Ryo、Naito Masaya、Ehara Masahiro、Naota Takeshi
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal

      巻: 25 ページ: 3650~3661

    • DOI

      10.1002/chem.201805785

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Helicity Control of Supramolecular Gel Fibers Consisting of an Achiral NiII Complex in a Chiral Nematic Solvent2018

    • 著者名/発表者名
      Maeda Takatoshi、Kuwajima Yuuki、Akita Takuya、Iwai Yosuke、Komiya Naruyoshi、Uchida Yoshiaki、Naota Takeshi
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal

      巻: 24 ページ: 12546~12554

    • DOI

      10.1002/chem.201801992

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Regiospecific Remote Pt-H Interactions in Oligomethylene-Vaulted (N^C^N)-Pincer PtII Complexes2018

    • 著者名/発表者名
      Komiya Naruyoshi、Hosokawa Takashi、Adachi Junya、Inoue Ryo、Kawamorita Soichiro、Naota Takeshi
    • 雑誌名

      European Journal of Inorganic Chemistry

      巻: 2018 ページ: 4771~4778

    • DOI

      10.1002/ejic.201800927

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamic Rotational Motions of Vaulted Chiral trans-Bis(salicylaldiminato)palladium(II) Complexes Bearing Rigid or Flexible Carbon Chain Linkers2018

    • 著者名/発表者名
      Ikeshita Masahiro、Naota Takeshi
    • 雑誌名

      European Journal of Inorganic Chemistry

      巻: 2018 ページ: 4689~4695

    • DOI

      10.1002/ejic.201800666

    • 査読あり
  • [学会発表] Multicolor Emission of Cyclometalated-Salicylaldiminate Platinum(II) Complexes in Crystalline State2019

    • 著者名/発表者名
      KONG Lingtao, NAITO Masaya, KAWAMORITA Soichiro, NAOTA Takeshi
    • 学会等名
      第99日本化学会春季年会
  • [学会発表] パラジウム触媒を用いた無置換ニトロニルニトロキシドの直接アリール化2019

    • 著者名/発表者名
      中村文哉, 鈴木修一, 直田 健
    • 学会等名
      第99日本化学会春季年会
  • [学会発表] 固液相転移を示すトランス-ビス(サリチルアルジミナト)白金錯体の発光特性2019

    • 著者名/発表者名
      杉浦 奨, 鈴木 修一, 直田 健
    • 学会等名
      第99日本化学会春季年会
  • [学会発表] N-[(3-ピリジノキシ)アルキル]イミノフェノールの連続的分子内C-H活性化を経由するシクロメタレート型白金(II)錯体の合成と酸化的付加反応2019

    • 著者名/発表者名
      朝倉 遥, 安西 研人, 川守田 創一郎, 直田 健
    • 学会等名
      第99日本化学会春季年会
  • [学会発表] 特異な刺激応答性を示すテルピリジン白金(II)型カチオン性錯体の光物性2019

    • 著者名/発表者名
      澤木 友利華, 鈴木 修一, 内田 幸明, 直田 健
    • 学会等名
      第99日本化学会春季年会
  • [学会発表] 固液相転移を示すジヒドロフェナジンラジカルカチオンの光学および磁気的性質2019

    • 著者名/発表者名
      山口 大樹, 鈴木 修一, 内田 幸明, 直田 健
    • 学会等名
      第99日本化学会春季年会
  • [学会発表] Synthesis, Characterization and Photophysical Properties of Dinuclear Bis[(salicylaldiminato)di(2-phenylpyridinato)iridium(III)]2019

    • 著者名/発表者名
      Bijak Riyandi Ahadito, Soichiro Kawamorita, Takeshi Naota
    • 学会等名
      第99日本化学会春季年会
  • [学会発表] 固液相転移を伴うN-フェノチアジンラジカルカチオンの物性変化2019

    • 著者名/発表者名
      真屋 良地, 鈴木 修一, 内田 幸明, 直田 健
    • 学会等名
      第99日本化学会春季年会
  • [学会発表] Dynamic Rotational Motions of Vaulted Chiral trans-Bis(salicylaldiminato)Pd(II) Complexes Bearing Rigid or Flexible Carbon Chain Linkers2019

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Ikeshita, Takeshi Naota
    • 学会等名
      第99日本化学会春季年会
  • [学会発表] Control of Emission Property of trans-Bis(salicylaldiminato)Pt(II) Complex by Liquid Paraffin2019

    • 著者名/発表者名
      Takatoshi Maeda, Takeshi Naota
    • 学会等名
      第99日本化学会春季年会
  • [学会発表] ピレニルエチニル部位を有するトランス-ビス(チオサリチルアルジミナト)白金錯体の折れ曲り構造変化に基づく発光制御2019

    • 著者名/発表者名
      植野 和志, 片倉 直樹, 川守田 創一郎, 小宮 成義, 直田 健
    • 学会等名
      第99日本化学会春季年会
  • [学会発表] アルキル鎖で架橋したシス型ビス(イミノピロレート)白金(II)錯体およびその誘導体の合成と運動性2019

    • 著者名/発表者名
      西野 充洋, Le Ngoc Ha Thu, 川守田 創一郎, 直田 健
    • 学会等名
      第99日本化学会春季年会
  • [学会発表] Submarine or Marine: Controllable Variation of Molecular Orientation at Air-Water Interface2019

    • 著者名/発表者名
      Junya ADACHI, Taizo Mori, Masaya Naito, Ngoc Ha-Thu Le, Soichiro Kawamorita, Takeshi Naota, Katsuhiko Ariga
    • 学会等名
      MANA International Symposium 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Photo-responsive release behavior of nematic liquid crystalline microcapsules2018

    • 著者名/発表者名
      Takatoshi Maeda, Yosuke Iwai, Satoshi Aya, Yoshiaki Uchida, Fumito Araoka
    • 学会等名
      27th International Liquid Crystal Conference
  • [学会発表] N-[3-(ピリジノキシ)アルキル]イミノメチルフェノールの連続的分子内C-H活性化を経由するシクロメタレート型白金(II)錯体の合成と発光特性2018

    • 著者名/発表者名
      朝倉遥, 安西研人, 川守田創一郎, 直田 健
    • 学会等名
      錯体化学会第68回討論会
  • [学会発表] Experimental and Theoretical Investigation of Solid-State Phosphorescence from Vaulted trans-Bis(salicylaldiminato)Pt(II) Complexes2018

    • 著者名/発表者名
      Ryo Inoue, Masahiro Ehara, Takeshi Naota
    • 学会等名
      錯体化学会第68回討論会
  • [学会発表] Ultrasound-Induced Molecular Aggregation of Clothespin-Shaped Pt(II) Complexes Bearing Heptamethylene Spacer2018

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Ikeshita, Koichi Takahashi, Soichiro Kawamorita, Naruyoshi Komiya, Takeshi Naota
    • 学会等名
      錯体化学会第68回討論会
  • [学会発表] トランス-ビス(チオサリチルアルジミナト)白金(II)錯体の折れ曲がり構造変化に基づく発光性制御2018

    • 著者名/発表者名
      植野 和志, 片倉 直樹, 川守田 創一郎, 小宮 成義, 直田 健
    • 学会等名
      錯体化学会第68回討論会
  • [学会発表] Synthesis, Structure and Emission Property of Polymethylene Vaulted trans-Bis(5-pyrazolylaldiminato)platinum(II) Complexes2018

    • 著者名/発表者名
      Ngoc Ha-Thu Le, Takeshi Naota
    • 学会等名
      錯体化学会第68回討論会
  • [学会発表] Controlling Helicity of Achiral trans-bis(salicylaldiminato)Ni(II) Complex by Chiral Nematic Liquid Crystal2018

    • 著者名/発表者名
      Takatoshi Maeda, Yuki Kuwajima, Takuya Akita, Yosuke Iwai, Naruyoshi Komiya, Yoshiaki Uchida, Takeshi Naota
    • 学会等名
      43rd International Conference on Coordination Chemistry
  • [学会発表] パラジウム触媒を用いた無置換ニトロニルニトロキシドの触媒的アリール化2018

    • 著者名/発表者名
      中村文哉, 鈴木修一, 直田 健
    • 学会等名
      第29回基礎有機化学討論会
  • [学会発表] 直鎖アルキル置換フェノチアジンラジカルカチオン塩の相転移を伴う色調変化2018

    • 著者名/発表者名
      真屋良地, 鈴木修一, 内田 幸明, 直田 健
    • 学会等名
      第29回基礎有機化学討論会
  • [学会発表] 結晶-液体転移を示すジヒドロフェナジンラジカルカチオン塩2018

    • 著者名/発表者名
      山口大樹, 鈴木修一, 内田 幸明, 直田 健
    • 学会等名
      第29回基礎有機化学討論会
  • [図書] 刺激応答性高分子ハンドブック2018

    • 著者名/発表者名
      直田 健, 川守田 創一郎, 池下雅広
    • 総ページ数
      6
    • 出版者
      株式会社エヌ・ティー・エス
    • ISBN
      978-4-86043-535-6

URL: 

公開日: 2019-12-27  

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