本研究は環状オリゴ糖であるシクロデキストリンに複数の有機色素を修飾した人工光捕集アンテナの創出を目的としている。さらに、それら『人工光捕集アンテナ』をホスト、『光機能性分子』をゲストとした『超分子複合体』を構築し、そのアンテナ効果や非線形光学効果についての研究を行う。これまでに、デンドリマーなどの高分子による光捕集分子についての研究は数多く行われてきたが、本系のように色素の数や配向が精密に制御されている例は報告例がほとんどない。本年度の研究成果について以下に列挙する。 ①種々の有機色素(多環式芳香族化合物や蛍光色素)を導入したシクロデキストリン誘導体(人工光捕集アンテナ)を複数種類合成した。立体障害の大きな有機色素は修飾が不可能であるなどの欠点も明らかになったが、市販のシクロデキストリンから1段階で所望の光捕集アンテナを合成する合成手法を確立した。 ②合成した人工光捕集アンテナの光物性について詳細な評価を行ったところ、優れた光吸収特性を有していることが明らかとなった。また、ある種の光捕集アンテナはエキシマー発光や優れた円偏光発光特性を示すことを明らかにした。 ③光捕集アンテナの光学特性は溶媒に依存して大きく変化することを明らかとした。その際、シクロデキストリン環骨格の柔軟性が発光挙動に大きな影響を及ぼしていることを明らかにした。 ④水溶性有機色素を利用することで、水溶性の人工光捕集アンテナを創出することに成功した。
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