新規な電子移動制御能を有する三次元分子フォトダイオード素子の創製

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23550051
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 有機化学
• 研究機関: 名古屋工業大学
• 研究代表者: 迫 克也 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90235234)
• 連携研究者: 新名主 輝男 九州大学, 先導物質化学研究所, 教授 (90037292) ; 山路 稔 群馬大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (20220361) ; 木口 学 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (70313020)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 分子ダイオード / 分子素子 / シクロファン / 分子内電荷移動 / 光誘起電子移動 / ピレン / １分子科学 / 分子性導体

研究概要

剛直な基本構造（B）にドナー(D)、光増感部(P)、アクセプター(A)を三次元的に配置した新規な電子移動制御機能を有するD-B(P)-A三元系分子フォトダイオードの創製を目的とし、光増感部を組み込んだシクロファンにアクセプターあるいはドナーを導入したA-B(P)-A及びD-B(P)-D三元系分子を分子設計合成した。それらの電子スペクトル、発光スペクトル、サイクリックボルタンメトリ－法、分子軌道計算から、光増感部とドナー間あるいはアクセプター間での電子的相互作用を明らかにし、光増感部の光励起状態下における光増感部とドナー間あるいはアクセプター間の分子内電子移動過程の存在を示唆することができた。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis and properties of novel crown ether-annelated 4', 5-diaza-9- (1, 3-dithiole-2-ylidene)-fluorenes and their ruthenium(II) complexes (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Sako, T. Kakehi, S. Nakano, H. Oku, X.- F. Shen, T. Iwanaga, M. Yoshikawa, K. Sugahara, S. Toyota, H. Takemura, T. Shinmyozu, M. Shiotsuka, H. Tatemitsu
  • 雑誌名: Tetrahedron Letters 巻: 55 巻 ページ: 749-752
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrochemical and Photophysical Study in Solution and on Ruthenium(II) Polypyridyl Complexes Containing Thiophenylethynyl phenanthrolines Self-assembled on Gold Surfaces (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Shiotsuka, H. Kondo, T. Inomata, K. Sako, H. Masuda
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 41 巻 ページ: 1417-1419
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis and redox properties of π-conjugated 4, 5- diazafluorene derivatives incorporating 9-cyanomethylene moiety as an electron acceptor (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Sako, Y. Mugishima, T. Iwanaga, S. Toyota, H. Takemura, M. Watanabe, T. Shinmyozu, M. Shiotsuka, H. Tatemitsu
  • 雑誌名: Tetrahedron Letters 巻: 52 巻 ページ: 5865-8568
  • 査読あり
• [学会発表] 新規な1, 3-ジチオール直交型ブロモ[3.3]メタシクロファンの合成と性質 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中村光児, 千賀健三, 岩永哲夫, 豊田真司, 新名主輝男, 武村裕之, 塩塚理仁, 迫克也
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-03-28
• [学会発表] クラウンエーテルを縮環した1, 3-ジチオール-2-イリデン-4, 5-ジアザフルオレン-ルテニウム(II)錯体の合成と性質 (2013)
  • 著者名/発表者名: 迫克也, 中野翔太, 筧俊昭, 岩永哲夫, 豊田真司, 新名主輝男, 武村裕之, 塩塚理仁
  • 学会等名: 第7回有機π電位系シンポジウム
  • 発表場所: 高崎
  • 年月日: 2013-12-13
• [学会発表] 1, 3-ジチオールドナーを組み込んだハロゲノ[3.3]パラシクロファンの合成と性質 (2013)
  • 著者名/発表者名: 堀旭宏, 中野克哉, 岩永哲夫, 豊田真司, 新名主輝男, 武村裕之, 塩塚理仁, 迫克也
  • 学会等名: 第44回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 浜松
  • 年月日: 2013-11-03
• [学会発表] 新規な二元系DT 直交型[3.3]メタシクロファン系の合成と性質 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村光児, 千賀健三, 岩永哲夫, 豊田真司, 新名主輝男, 武村裕之, 塩塚理仁, 迫克也
  • 学会等名: 第24回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2013-09-06
• [学会発表] Synthesis and Properties of Bis(1, 3-dithiole-2-ylidene)[3.3]meta cyclophane Systems (2013)
  • 著者名/発表者名: Katsuya Sako, Kohji Nakamura, Tetsuo Iwanaga, Shinji Toyota, Teruo Shinmyozu, Michito Shiotsuka
  • 学会等名: 15th International Symposium on Novel Aromatic Compounds
  • 発表場所: Taipei
  • 年月日: 2013-08-01
• [学会発表] Synthesis and Electronic Properties of Ethynyl-substituted Pyromellitic Diimide-based Macrocycles as Structural Units of Molecular Tube (2013)
  • 著者名/発表者名: Keisuke Tao, Katsuya Sako, Kenta Goto, Teruo Shinmyozu
  • 学会等名: 15th International Symposium on Novel Aromatic Compounds
  • 発表場所: Taipei
  • 年月日: 2013-07-30
• [学会発表] TTF を組み込んだヘキサベンゾコロネン前駆体の合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 迫克也, 鵜飼達也, 塩塚理仁
  • 学会等名: 第6回有機π電子系シンポジウム
  • 発表場所: 松山
  • 年月日: 2012-12-14
• [学会発表] 1, 3-ジチオールドナーを組み込んだピレニル[3.3]パラシクロファンの合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中野克哉, 岩永哲夫, 豊田真司, 新名主輝男, 塩塚理仁, 迫克也
  • 学会等名: 第43回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2012-11-11
• [学会発表] フェニルエチニルテトラチアフルバレンの合成と性質 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鵜飼達也, 塩塚理仁, 迫克也
  • 学会等名: 第43回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2012-11-11
• [学会発表] 1, 3-ジチオールドナーを組み込んだ[3.3.3](1, 3, 5)シクロファンの合成と性質 (2012)
  • 著者名/発表者名: 千賀健三, 岩永哲夫, 豊田真司, 新名主輝男, 塩塚理仁, 迫克也
  • 学会等名: 第43回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2012-11-10
• [学会発表] 新規な三次元1, 3-ジチオール直交型シクロファンの合成と性質 (2012)
  • 著者名/発表者名: 千賀健三, 岩永哲夫, 豊田真司, 新名主輝男, 塩塚理仁, 迫克也
  • 学会等名: 第23回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-09-20
• [学会発表] 新規な1, 3-ジチオール直交型ブロモ[3.3]パラシクロファンの合成と性質 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中野克哉, 岩永哲夫, 豊田真司, 新名主輝男, 塩塚理仁, 迫克也
  • 学会等名: 第23回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] 4, 5-ジアザフルオレン骨格を有する金属配位型TTF ドナー分子の合成と性質(1) (2012)
  • 著者名/発表者名: 迫克也, 江間小百合, 加藤麻美, 新名主輝男, 岩永哲夫, 豊田真司, 武村裕之, 塩塚理仁, 立光斉
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] 1, 3-ジチオールドナーを組み込んだブロモ[3.3]パラシクロファンの合成と性質 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中野克哉, 新名主輝男, 塩塚理仁, 迫克也
  • 学会等名: 第5回有機π電子系シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-11-25
• [学会発表] 1, 3-ジチオールドナーを組み込んだ[3.3] メタシクロファン及び[3.3.3](1, 3, 5)シクロファンの合成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 千賀健三, 新名主輝男, 塩塚理仁, 迫克也
  • 学会等名: 第5回有機π電子系シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-11-25
• [学会発表] クラウンエーテル部位を有する新規な金属配位型DT ドナー分子の合成と性質 (2011)
  • 著者名/発表者名: 迫克也, 筧俊昭, 奥治之, 岩永哲夫, 豊田真司, 新名主輝男, 塩塚理仁, 立光斉
  • 学会等名: 第22回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2011-09-21
• [備考]
  • URL: http://chem.web.nitech.ac.jp/