| 研究課題/領域番号 |
18K19063
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| 研究機関 | 慶應義塾大学 |
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研究代表者 |
羽會部 卓 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (70418698)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 2021-03-31
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| キーワード | 近赤外領域 / 光物性 |
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| 研究実績の概要 |
今年度は近赤外領域での光物性発現を目指し、ボロンジピロメテン (BODIPY) やアセン誘導体の合成を複数の系で進め、分光特性の評価を行った。特に、顕著な系について以下その概要を記す。
π共役分子の中でジピロメテンは高い吸収特性を示す平面型分子である。また、合成化学的手法により容易にπ共役系を拡張できるだけでなく、中心金属の種類に応じた光物性の制御も可能である。特に、ホウ素錯体であるボロンジピロメテン (BODIPY) は高い蛍光量子収率を示し、発光材料として知られる。フェナントレンおよびアントラセン骨格によって縮環したBODIPY単量体、アントラセン骨格の末端に二つのBODIPY骨格を対称的に導入したBODIPY二量体の合成と構造および光物性の評価、さらにAnt-Bis-BDPの二光子吸収特性の評価を行った。
シクロヘキサン中でのBODIPY二量体の絶対蛍光量子収率では0.86となった。この値は一般的なBODIPY誘導体(~0.9)と同等の値を示し、π拡張にもかかわらず高い蛍光量子収率の保持が実現した。一方で、BODIPY二量体は極性の増大に伴う絶対蛍光量子収率の大幅な減少と、内部変換の量子収率の顕著な寄与が表れた。以上のようにBODIPYを基盤としたπ拡張系での構造と励起ダイナミクス制御を実現した。また、このBODIPY二量体の二光子吸収断面積は1200 GM@1000 nmに達し、近赤外領域における良好な二光子吸収特性を有することが分かった。以上のように、今年度はアントラセンを介して縮環したBODIPY二量体において近赤外領域での新奇な光物性発現に成功した。
今後はこのBODIPY誘導体をさらに合成変換させて近赤外領域での円偏光発光を実現する予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本研究の最終的な目標である円偏光発光の物性評価が残っているため。
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| 今後の研究の推進方策 |
円偏光発光の測定に必要なサンプル量を速やかに合成し、測定を行う予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
理由：今年度合成したBODIPY誘導体の円偏光発光測定を行うことができなかったため。
使用計画：次年度に必要なサンプル合成をできるだけ速やかに完了して円偏光発光の測定を行う。
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