1998 年度実績報告書

超高速分子スイッチの探索

研究課題

研究課題/領域番号	10044077
研究機関	京都大学
研究代表者	大須賀篤弘京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (80127886)
研究分担者	GOSEFOLA Dar カルゴンヌ国立研究所, 化学, 助教授 WASIELEMSKI ノースウエスタン大学, 化学, 教授
キーワード	分子スイッチ / ポルフィリン / 電子移動 / 励起エネルギー移動
研究概要	二つのドナーアクセプター分子が反対方向に折り重なった分子をキサンテン型スペーサーを介して合成した。その際、一方のドナーアクセプター分子を光励起しても電子は流れないが、もう一方のドナーアクセプターからがイオンペアになっている場合のみ、その局所静電場によるクーロン安定化で、他方のドナーアクセプターペアの電子移動が可能であるように分子設計した。まず、色素D_1とD_2はそれぞれ異なる波長の光で選択的に励起できるように、D_1-A_1ペアはD_1色素を光励起しても電子移動を行わないが、D_2^+-A_2^-を生成させ、その寿命の間にD_1を光励起すればD_2^+-A_2^-の局所静電場により、D_1^+-A_1^-が静電的に安定化されD_1-A_1でも電子移動が進行する。キサンテンスペーサーで対面型に固定したモデルでは、水平方向よりも垂直方向の電子移動の方が早く、垂直のドナーアクセプターペアの電子移動をどう相互作用させるかが、課題であることがわかってきた。合成したモデルでは、トルエン中で、亜鉛ポルフィリンを励起した場合、亜鉛ポルフィリンからピロメリットイミドへの電荷分離が0.26psで電荷再結合が40psで進行する。これはナフタレンジイミドへの電子移動よりも相当速い。一方、ジピロメテン色素を励起した場合、ピロメリットイミドやナフタレンジイミドへの電子移動よりも、亜鉛ポルフィリンへの励起エネルギー移動が1.6psで進行してしまい、二つの色素の選択的励起を達成できないことが判明した。今後、この励起エネルギー移動を遅くするために、ジピロメテン色素とピロメリットイミドをビフェニルで架橋したモデルの合成を行う必要があることがわかった。

研究成果
(6件)

すべてその他

すべて文献書誌 (6件)

[文献書誌] 小川琢治: "One pot electrochemical formation of meso,meso-linked porphyrin arrays" J.Chem.Soc.,Chemical Communication. 1998. 337-338 (1998)
[文献書誌] 白鳥英雄: "Coordination control of intramolecular electron transfer inboronate ester-bridged donor-acceptor molecules" J.Chem.Soc.,Chemical Communication. 1998. 1539-1540 (1998)
[文献書誌] 大須賀篤弘: "Electron transfer in a hydrogen-borded assembly of porphyrin-diimide" J.Chem.Soc.,Chemical Communication. 1998. 1567-1568 (1998)
[文献書誌] 中野愛子: "Windmill-like porphyrin arrays as potent light-hanesting antenna complexes" Angewanate Chemical Int.Ed.37. 3023-3027 (1998)
[文献書誌] 中野愛子: "Facils regioselective meso-iodination of porphyrins" Tetrahedron Letters. 39. 9489-9492 (1998)
[文献書誌] 小川琢治: "Completely regioselective synthesis of directly linked meso,meso and meso,β-prophyrin dimers by onc-pot electrochemical oxidation of metalls porphyrins" Angewanate Chemie Int.Ed.40. 176-179 (1999)

1998 年度 実績報告書

超高速分子スイッチの探索

研究代表者

大須賀 篤弘 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (80127886)

研究成果

[文献書誌] 小川 琢治: "One pot electrochemical formation of meso,meso-linked porphyrin arrays" J.Chem.Soc.,Chemical Communication. 1998. 337-338 (1998)

[文献書誌] 白鳥 英雄: "Coordination control of intramolecular electron transfer inboronate ester-bridged donor-acceptor molecules" J.Chem.Soc.,Chemical Communication. 1998. 1539-1540 (1998)

[文献書誌] 大須賀篤弘: "Electron transfer in a hydrogen-borded assembly of porphyrin-diimide" J.Chem.Soc.,Chemical Communication. 1998. 1567-1568 (1998)

[文献書誌] 中野 愛子: "Windmill-like porphyrin arrays as potent light-hanesting antenna complexes" Angewanate Chemical Int.Ed.37. 3023-3027 (1998)

[文献書誌] 中野 愛子: "Facils regioselective meso-iodination of porphyrins" Tetrahedron Letters. 39. 9489-9492 (1998)

[文献書誌] 小川 琢治: "Completely regioselective synthesis of directly linked meso,meso and meso,β-prophyrin dimers by onc-pot electrochemical oxidation of metalls porphyrins" Angewanate Chemie Int.Ed.40. 176-179 (1999)

1998 年度実績報告書

大須賀篤弘京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (80127886)

[文献書誌] 小川琢治: "One pot electrochemical formation of meso,meso-linked porphyrin arrays" J.Chem.Soc.,Chemical Communication. 1998. 337-338 (1998)

[文献書誌] 白鳥英雄: "Coordination control of intramolecular electron transfer inboronate ester-bridged donor-acceptor molecules" J.Chem.Soc.,Chemical Communication. 1998. 1539-1540 (1998)

[文献書誌] 中野愛子: "Windmill-like porphyrin arrays as potent light-hanesting antenna complexes" Angewanate Chemical Int.Ed.37. 3023-3027 (1998)

[文献書誌] 中野愛子: "Facils regioselective meso-iodination of porphyrins" Tetrahedron Letters. 39. 9489-9492 (1998)

[文献書誌] 小川琢治: "Completely regioselective synthesis of directly linked meso,meso and meso,β-prophyrin dimers by onc-pot electrochemical oxidation of metalls porphyrins" Angewanate Chemie Int.Ed.40. 176-179 (1999)