| 研究課題/領域番号 |
20K05428
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| 研究機関 | 信州大学 |
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研究代表者 |
勝木 明夫 信州大学, 学術研究院総合人間科学系, 教授 (70283223)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 磁気科学 / 磁気配向 / 磁場効果 |
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| 研究実績の概要 |
磁場配向は，分子の磁気異方性に従い，分子が配向すると考えられている．申請者は，分子の異方性よりは分子の集まり（凝集体）が配向することがきっかけで引き起こされていると考えている．そのため，結晶化初期段階の凝集体の大きさ，凝集状態の観測を試みている．2021年度は蛍光顕微観測を行った．
芳香族化合物は，磁場配向を示す代表的な化合物であり，π系の大きさを変えることが容易であること，様々な置換基で修飾も可能であることから，申請者は，この化合物を配向状態のプローブとして用いた．2020年度と同様の機能性ゲルを用い，様々な芳香族化合物をゲル内に取り込ませた．ゲル内の環境変化により，芳香族化合物の凝集状態または分散状態を変化させることを試みた．用いた機能性ゲルは温度により体積相転移を示すものである．また，ゲル骨格の置換基を変えることにより，極性も変化させることができる．相転移温度を境に，水を多く吸収した膨潤状態と水を放出した収縮状態を可逆的に示す．芳香族化合物の微結晶，凝集体，エキシマー（ダイマー），モノマーの状態変化について顕微観測を行った．
ピレンでは，膨潤状態のゲル内で，マイクロメートルオーダーの凝集体が分散していることがわかった．蛍光スペクトルではエキシマー蛍光が観測された．モノマー蛍光とエキシマー蛍光の時間変化で，モノマー蛍光の減衰とエキシマー蛍光の立ち上がりが対応しないことから，エキシマーはモノマーからできるのではなく，基底状態でダイマーになっているものと推測された．
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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
ゲルの体積相転移前後の芳香族化合物凝集体のサイズ等の定量的な観測のため，ゲルの温度制御の微調整を行っている．ゲルの体積が約2倍以上変化するため，観測場所の設定，測定条件の再検討を行っている状態である．
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| 今後の研究の推進方策 |
プローブとする分子として，他の芳香族化合物（主にテトラセン，アントラセン等）に展開して反応条件，測定条件を検討する．他のゲル環境，磁場環境下での測定も行う．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当初，2020年度に購入を予定していた実験装置が配分予算超過のため，装置計画を練り直し，装置部品購入に変更したためである．次年度も引き続き装置部品購入に充てる．
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