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2013 年度 実績報告書

発光性イリジウム錯体LB膜を用いた多機能性センシングデバイスの開発

研究課題

研究課題/領域番号 23350069
研究機関愛媛大学

研究代表者

佐藤 久子  愛媛大学, 理工学研究科, 教授 (20500359)

研究分担者 長岡 伸一  愛媛大学, 理工学研究科, 教授 (30164403)
田村 堅志  独立行政法人物質・材料研究機構, 環境再生材料ユニット ジオ機能材料グループ, 研究員 (80370310)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2015-03-31
キーワード薄膜
研究実績の概要

シクロメタレート型イリジウム(III)錯体は有機EL素子などの燐光型発光材料として注目されている。本申請者はこれまでに長鎖アルキル基を有する中性の両親媒性Ir(III)錯体のラングミュア・ブロジェット(LB)膜を製造し、それを気体センサー膜として用いることに成功した。本研究ではこの発展として、より長寿命で堅固な層構造をもつ発光性薄膜をめざして種々の陽イオン性Ir(III)錯体と剥離化した粘土鉱物(無機ナノシート)とのハイブリッド化を目的に研究をおこなってきた。
本年度は発光波長の異なる2種のIr(III)錯体をコロイド状合成サポナイトに吸着させ、それらの間で起こるエネルギー移動反応について検討を行った。特にエネルギー移動効率にキラリティの影響が現れるかに着目した。2種のIr(III)錯体として[Ir(dfppy)2dmbpy]ClO4(dfppy=difluoro-2-phenylpyridyl, dmbpy= 4,4’-dimethyl-2,2-bipyridyl;DFPPY)および[Ir(piq)2dC9bpy]ClO4 (piq=phenylisoquinoline;PIQ) を取り上げた。これらの錯体を合成し、キラルカラムを用いて光学分割に成功した。合成サポナイトとのハイブリッド化をおこない、合成サポナイト上では、DFPPY(donor)からPIQ(acceptor)への効率的な光エネルギー移動が起っていることが解った。粘土(合成差ナイト)が無い場合、エネルギー移動はほとんど起こらなかった。また、donorとacceptorを別々の粘土粒子に吸着させた場合もエネルギー移動が起こらなかった。エネルギー移動効率をエナンチオマー)ラセミ対の組み合わせで比較し、エナンチオ選択性の有無などキラル分子認識とエネルギー移動の関係を明らかにした。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (27件)

すべて 2015 2014 2011 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (17件) (うち招待講演 2件) 備考 (2件) 産業財産権 (3件)

  • [雑誌論文] Multi-emitting Properties of Hybrid Langmuir-Blodgett Films of Amphiphilic Iridium Complexes and the Exfoliated Nanosheets of Saponite Clay2014

    • 著者名/発表者名
      Hisako Sato*, Kenji Tamura, Keishi Ohara and Shin-ich Nagaoka
    • 雑誌名

      New J. Chem.

      巻: 38 ページ: 132-139

    • DOI

      10.1039/C3NJ00879G

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Efficient Energy Transfer of Cationic Iridium(III) Complexes on the Surface of a Colloidal Clay2014

    • 著者名/発表者名
      Hisako Sato*, Kenji Tamura, Masahiro Taniguchi and Akihiko Yamagishi
    • 雑誌名

      Applied Clay Science

      巻: 97-98 ページ: 84-90

    • DOI

      10.1016/j.clay.2014.05.008

    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Energy Transfer in Hybrid Langmuir-Blodgett Films of Iridium Complexes and Synthetic Saponite: Dependence of Transfer Efficiency on Interlayer Distance2014

    • 著者名/発表者名
      Hisako Sato*, Miwa Ochi, Masaru Kato, Kenji Tamura and Akihiko Yamagishi
    • 雑誌名

      New J. Chem.

      巻: 38 ページ: 5715-5720

    • DOI

      10.1039/C4NJ00818A

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Luminescent Oxygen Gas Sensors Based on Nanometer-Thick Hybrid Films of Iridium Complexes and Clay Minerals2014

    • 著者名/発表者名
      Hisako Sato* , Kenji Tamura and Akihiko Yamagishi
    • 雑誌名

      Chemsensors

      巻: 2 ページ: 41-55

    • DOI

      10.3390/ch3msensoers2010041

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 粘土鉱物ナノシートを用いた多重発光性極微量酸素センサーの開発を目指して2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤久子
    • 雑誌名

      粘土科学

      巻: 52 ページ: 104-108

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 粘土面における光エネルギー集約をめざしたイリジウム錯体の発光挙動2015

    • 著者名/発表者名
      山岸晧彦・田村堅志・北澤孝史・佐藤久子
    • 学会等名
      第95回日本化学会春季年会
    • 発表場所
      日本大学(千葉県船橋市)
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [学会発表] 単一膜で多機能性を有する有機・無機ハイブリッド発光デバイスの開発2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤久子
    • 学会等名
      第32回無機材料に関する最近の研究成果発表会
    • 発表場所
      住友会館(東京都港区)
    • 年月日
      2015-01-26 – 2015-01-26
    • 招待講演
  • [学会発表] 粘土鉱物ナノシート上に集積したイリジウム錯体の発光挙動2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤久子
    • 学会等名
      新学術領域 柔らかな分子系 第8回ワークショップ
    • 発表場所
      岡山いこいの村(岡山県瀬戸内市)
    • 年月日
      2015-01-24 – 2015-01-25
    • 招待講演
  • [学会発表] 配位高分子錯体からの親金相互作用による発光2014

    • 著者名/発表者名
      蛭間 慶・山岸晧彦・佐藤久子・北澤孝史
    • 学会等名
      光化学討論会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2014-10-11 – 2014-10-13
  • [学会発表] 光エネルギー集約をめざした人工積層法イリジウム錯体ハイブリッドLB膜の製造2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤久子・田村堅志・北澤孝史・山岸晧彦
    • 学会等名
      光化学討論会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2014-10-11 – 2014-10-13
  • [学会発表] 光化学系II複合体と層状複水酸化物からなるバイオ-無機ハイブリッド電極2014

    • 著者名/発表者名
      加藤優・佐藤久子・杉浦美羽
    • 学会等名
      第52回 日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • 年月日
      2014-09-25 – 2014-09-27
  • [学会発表] 合成サポナイトに吸着した陽イオン性イリジウム錯体間の光エネルギー集約2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤久子・田村堅志・山岸晧彦
    • 学会等名
      第58回粘土科学討論会
    • 発表場所
      福島市 A・O・Z(福島県福島市)
    • 年月日
      2014-09-25 – 2014-09-27
  • [学会発表] 粘土鉱物のHPLCカラム充填剤への応用についての検討2014

    • 著者名/発表者名
      熊崎愛作・清水慶・岡田友彦・中山駿佑・北澤孝史・佐藤久子・ 山岸晧彦
    • 学会等名
      第58回粘土科学討論会
    • 発表場所
      福島市 A・O・Z(福島県福島市)
    • 年月日
      2014-09-25 – 2014-09-27
  • [学会発表] キラルテクトニクス法による配位性Ru(III)錯体の2次元界面への応用2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤久子・田村堅志・山岸晧彦
    • 学会等名
      第64回錯体化学討論会
    • 発表場所
      中央大学(東京都文京区)
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-20
  • [学会発表] 粘土に吸着したイリジウム(III)錯体のエネルギー移動:キラリティの効果2014

    • 著者名/発表者名
      住絵理子・北澤孝史・山岸晧彦・田村堅志・佐藤久子
    • 学会等名
      第64回錯体化学討論会
    • 発表場所
      中央大学(東京都文京区)
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-20
  • [学会発表] cesium-tetrakis((+)-heptafluorobutyrylcamphorato)lanthanide(III) 錯体の基底状態項の奇偶性と振動円二色性2014

    • 著者名/発表者名
      海崎純男・城谷 大・森寛敏・佐藤久子
    • 学会等名
      第64回錯体化学討論会
    • 発表場所
      中央大学(東京都文京区)
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-20
  • [学会発表] cesium-tetrakis((+)-heptafluorobutyrylcamphorato)lanthanide(III)錯体の振動円二色性に関する電子論的考 察2014

    • 著者名/発表者名
      森寛敏・海崎純男・城谷 大・佐藤久子
    • 学会等名
      第64回錯体化学討論会
    • 発表場所
      中央大学(東京都文京区)
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-20
  • [学会発表] 無機・有機複合体における繊維状粘土に取込まれたランタニド錯体の発光特性2014

    • 著者名/発表者名
      海崎 純男・城谷 大・佐藤久子・戸屋 圭子・岩松 雅子・加藤 由美子・牧 幹子
    • 学会等名
      第64回錯体化学討論会
    • 発表場所
      中央大学(東京都文京区)
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-20
  • [学会発表] 無機・有機複合体における繊維状粘土に取込まれたランタニド錯体の特異な発光スペクトル2014

    • 著者名/発表者名
      海崎 純男・城谷 大・佐藤久子・戸屋 圭子・岩松 雅子・加藤 由美子・牧 幹子
    • 学会等名
      第64回錯体化学討論会
    • 発表場所
      中央大学(東京都文京区)
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-20
  • [学会発表] 親金相互作用を有するシス-トランス混在型配位高分子錯体の発光挙動2014

    • 著者名/発表者名
      蛭間 慶・山岸晧彦・佐藤久子・北澤孝史
    • 学会等名
      第64回錯体化学討論会
    • 発表場所
      中央大学(東京都文京区)
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-20
  • [学会発表] 発光性イリジウム(Ⅲ)錯体間におけるエネルギー移動反応: 粘土面上でのキラリティ効果2014

    • 著者名/発表者名
      住恵理子・北澤孝史・山岸晧彦・田村堅志・佐藤久子
    • 学会等名
      日本化学会低次元系光機能研究会 第3回サマーセミナー
    • 発表場所
      佐渡島開発総合センター(新潟県両津市)
    • 年月日
      2014-09-02 – 2014-09-03
  • [学会発表] ピリジン誘導体による親金相互作用の発光への影響2014

    • 著者名/発表者名
      蛭間慶・山岸晧彦・佐藤久子・北澤孝史
    • 学会等名
      第26回配位化合物の光化学討論会
    • 発表場所
      首都大学東京(東京都八王子市)
    • 年月日
      2014-08-06 – 2014-08-08
  • [備考] 教育研究者要覧

    • URL

      http://kenqweb.office.ehime-u.ac.jp/Profiles/0010/0002337/profile.html

  • [備考] 愛媛大学大学院理工学研究科複合体化学研究室

    • URL

      http://chem.sci.ehime-u.ac.jp/~comchem1/

  • [産業財産権] 軸性キラリティを有するPd(II)2錯体からなる液晶物質キラルドーパント2014

    • 発明者名
      田村堅志、山岸晧彦、佐藤久子、北澤孝史、谷口昌弘
    • 権利者名
      田村堅志、山岸晧彦、佐藤久子、北澤孝史、谷口昌弘
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2014-079713
    • 出願年月日
      2014-04-08
  • [産業財産権] カラム充填剤及び高速液体クロマトグラフィー装置2014

    • 発明者名
      岡田友彦、清水慶、熊崎愛作、山岸晧彦、北澤孝史、佐藤久子
    • 権利者名
      岡田友彦、清水慶、熊崎愛作、山岸晧彦、北澤孝史、佐藤久子
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2014-180909
    • 出願年月日
      2014-09-05
  • [産業財産権] ハイブリッド膜およびガスセンサ2011

    • 発明者名
      佐藤久子、田村堅志、山岸晧彦
    • 権利者名
      佐藤久子、田村堅志、山岸晧彦
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特許5681036号
    • 出願年月日
      2011-04-25
    • 取得年月日
      2015-01-16

URL: 

公開日: 2016-06-03  

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