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(1)配位子にビスマスを含むタイプの錯体の合成と発光特性の調査：① 4位にリチウムをもつトリフェニルホスフィンとブロモジフェニルビスムチンを反応させることにより、ビスマスを含むホスフィン支持配位子の発光性イリジウム錯体の合成に成功した。発光波長に関しては、このタイプの錯体はビスマス導入の影響が見られないことが明らかになった。量子収率に関しては、構成する原子の数が増加しているために低下すると予想されたが、実際には変化が見られないことが明らかになった。ビスマスによる小さな重原子効果の増強が見られたと考えられる。② ブロモビピリジンを支持配位子としてもつ発光性イリジウム錯体を合成し、①と同様の方法でジフェニルビスマスを導入することに成功した。発光スペクトル測定により、このタイプの錯体はビスマスが発光波長のブルーシフトを引き起こすことを明らかにした。
(2)中心イリジウムに直接ビスマスが配位するタイプの錯体の合成と発光特性の調査：① ビス(2-フェニルピリジン)イリジウム塩素架橋二量体錯体とトリフェニルビスムチンとの反応をNMR測定で追跡することにより、室温下ではこの反応が全く進行していないことを明らかにした。反応条件を検討したがこの反応は全く進まないことが分かった。同族のホスフィン生成物と比較してビスムチン生成物は安定性が低いことも量子化学計算によって明らかにした。② リチウムをもつトリフェニルホスフィンとブロモジフェニルビスムチンとの反応によるビスマス原子を1つ、ホスフィン原子を2つもつ新規ピンサー型配位子の合成法を新たに見出した。
本研究によって発光性イリジウム錯体にビスマスを導入することが可能であることを初めて明らかにした。この成果は今後、高付加価値のディスプレイや照明、生体プローブの開発に貢献することが期待される。
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