| 研究概要 |
有機光化学や電子移動反応におけるラジカルやイオン性中間体のユニークな特性を界面光化学プロセスに適応させ,新規な機能をもつ反応系の設計・開発を行うことを目的として,以下の3つの方向性で研究を行った。(1)電子移動結合生成・開裂を利用した界面の機能化:2電子を不可逆的に放出する犠牲ドナーを設計・合成し,LB膜を用いて長鎖アルキル基をもつテトラシアノキノジメタンと交互積層させた薄膜に光照射を行ったところ,導電性の発現が観測された。また,この光化学ドーピング反応を可逆的に行うために,分子内で結合生成して一電子を貯蔵できるような安定ラジカルを組み込んだ電子受容体を設計・合成し,挙動評価を行った。(2)電子移動原子価異性化反応を用いた新規光可逆反応系の構築:置換ノルボルナジエンの光異性化によるクアドリシクラン生成反応と電子移動による逆反応を用いて,(a)カウンター部位をもち,繰り返し回数が記録されるフォトクロミズム,(b)パルス光照射により,一回ごとにOn-Offを繰り返すflip-flop型フォトクロミズム,の2つの新規可逆反応系を実現させる試みを行った。それぞれ,目的とする挙動に近い現象が観察され,現在,効率等の向上について検討している。(3)界面を利用した新規機能性光化学反応の開発:その他に,これまでの活性酸素種や反応中間体に関する知見を応用し,トリフェニルアミンオリゴマーの電子移動カップリング反応を用いたエレクトロクロミック薄膜の開発,光触媒反応における静電気の発生と利用,光解離による高スピン有機イオン種の発生について検討を行った。
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