• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2016 年度 実施状況報告書

マトリックスを利用した非古典的円偏光発光スイッチ・増幅システムの構築

研究課題

研究課題/領域番号 15K05489
研究機関近畿大学

研究代表者

今井 喜胤  近畿大学, 理工学部, 准教授 (80388496)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード円偏光発光 / CPL / 円二色性 / CD / キラル / 光学活性 / 蛍光 / ビナフチル
研究実績の概要

本研究課題の目的は、有機合成的手法をできるだけ回避し、発光性分子を各種物性を有する有機あるいは無機マトリックス中にドープすることにより、マトリックス複合円偏光発光(CPL)材料を創製することである。すなわち、マトリックスの種類・ドーピング手法の違いに応答して、CPLのスイッチ・メモリー・増幅さらにはCPL波長のチューニングが可能なマトリックス複合円偏光発光材料を開発することである。
光を回転させるキラリティー導入ユニット、また、光を放つ発光性ユニットとして光学活性ビナフチルユニットを用い、トリフェニルケイ素基を導入したオープンスタイルの光学活性ビナフチル発光体3,3'-bis(triphenylsilyl)-1,1'-bi-2-naphtholとクローズドスタイルの光学活性ビナフチル発光体3,3'-bis(triphenylsilyl)-1,1'-binaphthyl-2,2'-diyl hydrogenphosphateを精製し、クロロホルム溶液に溶解させCPLペクトルを測定した。オープンスタイル、クローズドスタイルの発光体からは、それぞれ、375 nm、363 nmのCPLを観測した。CPLを光学材料として用いる場合、基本的に、左回転・右回転2種類のCPLが必要であるが、従来の手法では、キラリティーの異なるR体・S体2種類の光学活性な発光体を必要としていた。しかし、同じR体のビナフチルユニットを用いているにもかかわらず、オープンスタイルでは右回転、クローズドスタイルでは左回転となり、回転方向が異なることを発見した。また、製品として利用する場合、固体状態で利用しますが、これら発光体では、固体状態であるPMMAフィルム状態、KBrペレット状態からもCPLを発していることを確認した

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

一般的に、左回転あるいは右回転の円偏光発光(CPL)を発出させる場合、従来の手法では、キラリティーの異なるR体・S体2種類の光学活性な発光体を必要としていた。本研究において、マトリックスを用いた固体状態であるPMMAフィルム状態、KBrペレット状態からも同じキラリティーを有するビナフチルユニットを用いているにもかかわらず、オープンスタイルでは右回転、クローズドスタイルでは左回転のCPLが発出できることを見出した。

今後の研究の推進方策

今年度の研究では、研究計画に沿って、同じキラリティーを有する光学活性な有機発光体さらには光学活性有機無機ハイブリッド発光体を用い、各種マトリックス分子と複合化させるにより、各種光学特性の符号を制御することを試みる。具体的には、キラリティーを反転させることなく、性質の異なる2種類の有機高分子材料(親水性および疎水性)を用いることにより、同じ構成分子で、分子集合様式を制御し、蛍光(PL)特性、固体状態円偏光二色(CD)性、円偏光発光(CPL)特性の制御を試みる。

次年度使用額が生じた理由

既存の光学活性有機発光体、市販の有機・無機マトリックスを用いて実験を行ってきた。そのため試薬消耗品に関しては、大幅に支出が少なかった。また、学会発表に関する支出は、3件だけであったため、旅費費用の支出も抑えられた。

次年度使用額の使用計画

今年度の予算計画として、実験用試薬などの消耗品を中心に使用する予定である。さらに、研究実施期間の最終年であるため、学会発表など積極的に行う予定である。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Binaphthyl luminophores with triphenylsilyl groups: Sign inversion of circularly polarized luminescence and circular dichroism.2016

    • 著者名/発表者名
      Sato, T.; Tajima, N.; Ueno, H.; Harada, T.; Fujiki, M.; Imai, Y
    • 雑誌名

      Tetrahedron

      巻: 72 ページ: 7032-7038

    • DOI

      DOI: 10.1016/j.tet.2016.09.041

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 光学活性BINAP/Eu-ポリマーマトリックスハイブリッド発光体の創製と円偏光発光(CPL)特性2017

    • 著者名/発表者名
      高野祐樹・原伸行・谷口彩乃・須藤篤・藤木道也・今井喜胤
    • 学会等名
      日本化学会第97春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学(神奈川県)
    • 年月日
      2017-03-18

URL: 

公開日: 2018-01-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi