• 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

2019 年度 実施状況報告書

有機蛍光色素による凝集誘起発光(AIE)を利用した新規近赤外蛍光分析試薬の創成

研究課題

研究課題/領域番号 19K05518
研究機関弘前大学

研究代表者

川上 淳  弘前大学, 理工学研究科, 准教授 (60261426)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード蛍光分析試薬 / 有機蛍光色素 / 凝集誘起発光 / 近赤外 / トリプタンスリン
研究実績の概要

有機蛍光色素の多くは平面構造で,希薄溶液中では強い蛍光を示すが,高濃度溶液中では分子がぴたりと積み重なった集積構造を形成して凝集起因消光(aggregation-caused quenching,ACQ)を起こす。そのため,有機蛍光色素による蛍光分析試薬は,高濃度溶液中での検出感度や定量性が低下する。
そこで本研究では,分子内に回転運動が可能な嵩高い置換基を導入することで,希薄溶液中では熱放射を伴う無輻射過程が勝り無蛍光で,高濃度溶液中では回転運動の抑制と集積構造の取り難さにより蛍光強度が増大する凝集誘起発光(aggregation-induced emission,AIE)を利用した,高濃度溶液中での検出感度と定量性に優れ,生体蛍光プローブとして最適な650 nm~900 nmで発光する近赤外蛍光分析試薬の構築を目指す。
2019年度は,当研究室で優れた吸収・発光特性が見出された分子内電荷移動(intramolecular charge transfer,ICT)型の有機蛍光色素である2-アミノトリプタンスリンの2-位のアミノ基に,回転運動が可能な嵩高い置換基としてフェニル基を導入した2-(N,N-ジフェニルアミノ)トリプタンスリン等,幾つかのトリプタンスリン誘導体及び類縁体を合成し,その吸収・発光挙動について調べた。
その結果,例えば,2-(N,N-ジフェニルアミノ)トリプタンスリンはAIEや固体発光を示すことが明らかとなり,その内容については論文にまとめ,査読付き学術論文誌(Transactions of the Materials Research Society of Japan, 2019, 44 (4), 153-156)で公表した。

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

凝集誘起発光(AIE)をする幾つかの化合物の合成に成功しており,その内容の一部は,既に査読付き学術論文で公表するなど,おおむね順調に進展していると言える。

今後の研究の推進方策

様々なタイプの凝集誘起発光(AIE)をする化合物の合成を進めて行き,それら化合物の吸収・発光挙動を明らかにするとともに,金属イオンに対する応答性等についても調べ、近赤外蛍光分析試薬としての性質を明らかにしていきたいと考えている。

次年度使用額が生じた理由

(理由)物品の調達方法の工夫や所属機関の校費利用などにより,当初計画よりも経費の使用が節約できたため。
(使用計画)過度に節約することなく,翌年度分として請求した助成金と合わせて研究遂行のために適切に使用する計画である。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Photophysical Properties of 2-Hydroxytryptanthrin Analog as a Near-Infrared Dye for Fluorescent Imaging2020

    • 著者名/発表者名
      Kawakami Jun、Osanai Chika、Ito Shunji
    • 雑誌名

      Transactions of the Materials Research Society of Japan

      巻: 45 ページ: 19~22

    • DOI

      10.14723/tmrsj.45.19

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Aggregation-induced Emission Properties of 2-(<i>N,N</i>-diphenylamino)tryptanthrin2019

    • 著者名/発表者名
      Kawakami Jun、Harada Mizuki、Ito Shunji
    • 雑誌名

      Transactions of the Materials Research Society of Japan

      巻: 44 ページ: 153~156

    • DOI

      10.14723/tmrsj.44.153

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 分子内電荷移動型トリプタンスリン類縁体の合成と吸収・発光挙動2019

    • 著者名/発表者名
      小山内知佳,伊東俊司,川上 淳
    • 学会等名
      第9回CSJ化学フェスタ2019
  • [学会発表] 分子内に2つの2-アミノトリプタンスをもつ化合物の合成と吸収・発光挙動2019

    • 著者名/発表者名
      山翔太朗,伊東俊司,川上 淳
    • 学会等名
      第9回CSJ化学フェスタ2019
  • [学会発表] 凝集誘起発光性トリプタンスリン誘導体の合成と吸収・発光挙動2019

    • 著者名/発表者名
      原田瑞樹,伊東俊司,川上 淳
    • 学会等名
      第9回CSJ化学フェスタ2019
  • [備考] 弘前大学大学院理工学研究科川上淳研究室ホームページ

    • URL

      http://www.st.hirosaki-u.ac.jp/~jun/jklab/jklab001.html

URL: 

公開日: 2021-01-27  

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