| 研究概要 |
1.本申請者はN,N'-二置換のビアクリジニリデン誘導体(BA)が非極性溶媒中、空気存在下活性アルミナを加える時に、強い黄緑色の化学発光を示すという新奇な現象を見い出して機構を明らかにし、吸着発光と命名した。即ちBAがアルミナ表面に吸着する時、同様に吸着している分子状酸素によって電子的に酸化され、ビアクリジニリデンのカチオンラジカルBA^+を経てジカチオンBA^<2+>へと変化し、一方酸素はスーパーオキシドO_2へと還元される。このBA^+がアルミナ表面の塩基性点から電子をもらってビアクリジニリデンの励起状態BA^*を生成して発光体となる。2.更に吸着の際に生成するBA^<2+>を極性溶媒で脱着する際に青白い発光も示すことを見い出し、これを脱着発光を命名した。BA^<2+>とO_2が脱着の際に反応して、アクリドンの励起状態を生成して発光を示すのである。3.吸着発光は溶媒、基質、アルミナ、酸素の中のいずれか1個が欠けると発光せず、再び添加することによって発光し、繰り返しが可能であり実用光源への応用に大きな道を開くものである。4.BA以外の化合物も同様の発光系をつくることができ、アルミナ以外の金属酸化物も同様の働きを示すが、BAとの組み合わせではアルミナが最も適していることがわかった。5.吸着発光の際に生成するO_2はアルミナスラリー中で非常に安定であり、ESRで確認したが、室温放置の際に1ヶ月間にわずか40%しか減少しないことを認めた。6.BAと同様な基質の一例としてBAのベンゾローグであるビキノリデン(BQ)及びビイソキノリデン(BIQ)を得るため、それぞれ酸化体であるBQ^<2+>,BIQ^<2+>の塩を合成しNa_2S_2O_4を用いての還元によって得た。BAと比べてBIQは非常に酸素との反応性が大きく、非極性溶媒中で直ちに発光を示した。この分子状酸素による発光機構については今後検討に値する。
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