フォトクロミック分子系を用いた不斉の発生と増幅システムの構築

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23651092
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: ナノ構造科学
• 研究機関: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 藤木 道也 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (00346313)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: 光学活性 / 円偏光 / 円偏光発光 / 凝聚体 / パイ共役高分子 / 溶媒

研究概要

本研究の検討材料に、フルオレン環とビチオフェンを主鎖上で共重合させたアキラル高分子(PF8T2)を用いた。約1μm程度の粒子状PF8T2に対してフォトニックスピンの注入と閉込効果により鏡像対称性の破れが効果的に起こることを実験的に示した。円偏光のみでPF8T2凝集体から非 常に強い光学活性の発生、光学活性のラセミ化、光学活性の反転、光学活性の長期保持特性が完全制御できた。また円偏光発光性も付与することに成功した。物理的不斉源として円偏光の持つスピン特性の重要性を認識した。化学的不斉源がなくても、フォトクロミックな部位がなくても円偏光の照射のみで不斉の発生と制御ができることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Control of solid-state circularly polarized luminescence of binaphthyl organic fluorophores through environmental changes (2013)
  • 著者名/発表者名: Takaya Kimoto, Tomoyuki Amako, Nobuo Tajima, Reiko Kuroda, Michiya Fujiki, Yoshitane Imai
  • 雑誌名: Asian Journal of Organic Chemistry 巻: 7 ページ: 2836-2841
  • DOI: 10.1002/ajoc.201300034
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dependence of circularly polarized luminescence due to the neighboring effects of binaphthyl units with the same axial chirality (2013)
  • 著者名/発表者名: Tomoyuki Amako, Takaya Kimoto, Nobuo Tajima, Michiya Fujiki, Yoshitane Imai
  • 雑誌名: RSC Advances 巻: 3 ページ: 6939-6944
  • DOI: 10.1039/C3RA23198D
  • 査読あり
• [雑誌論文] A comparison of circularly polarized luminescence (CPL) and circular dichroism (CD) characteristics of four axially chiral binaphthyl-2,20-diyl hydrogen phosphate derivatives (2013)
  • 著者名/発表者名: Tomoyuki Amako, Takaya Kimoto, Nobuo Tajima, Michiya Fujiki, Yoshitane Imai
  • 雑誌名: Tetrahedron 巻: 69 ページ: 2753-2757
  • DOI: 10.1016/j.tet.2013.01.084
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mirror symmetry breaking and restoration within μm-sized polymer particles in optofluidic media by pumping circularly polarised light (2013)
  • 著者名/発表者名: Michiya Fujiki, Kana Yoshida, Nozomu Suzuki, Jian Zhang, Wei Zhang, Xiulin Zhu
  • 雑誌名: RSC Advances 巻: 3 ページ: 5213-5219
  • DOI: 10.1039/C3RA22709J
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intramolecular CH/π interaction of poly(9,9-dialkylfluorene)s in solutions : interplay of the fluorene ring and alkyl side chains revealed by 2D ^1H-^1H NOESY NMR and 1D ^1H-NMR experiments (2013)
  • 著者名/発表者名: Makoto Taguchi, Nozomu Suzuki and Michiya Fujiki
  • 雑誌名: Polymer Journal 巻: 45 ページ: 1047-1057
  • DOI: 10.1038/pj.2013.16
  • 査読あり
• [雑誌論文] Control of circularly polarized luminescence by using open- and closed-type binaphthyl derivatives with the same axial chirality (2012)
  • 著者名/発表者名: Takaya Kimoto, Nobuo Tajima, Michiya Fujiki, Yoshitane Imai
  • 雑誌名: Chemistry an Asian Journal 巻: 7 ページ: 2836-2841
  • DOI: 10.1002/asia.201200725
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unpolarized light-driven amplified chiroptical modulation between chiral aggregation and achiral disaggregation of an azobenzene-alt-fluorene copolymer in limonene (2011)
  • 著者名/発表者名: W. Zhang, K. Yoshida, M. Fujiki, X. Zhu
  • 雑誌名: Macromolecules 巻: 44 ページ: 5105-5111
  • DOI: 10.1021/ma2012128
  • 査読あり
• [学会発表] Absolute asymmetric polymer synthesis : Chiroptical generation of poly(fluorene-alt-bithiophene) particles due to circularly polarized light pumping (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuri Donguri, Kana Yoshida and Michiya Fujiki
  • 学会等名: The 9th International Polymer Conference (IPC 2012)
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 2012-12-14
• [学会発表] 円偏光を不斉源にした絶対不斉高分子合成と制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 團栗由莉, 吉田華奈, 藤木道也
  • 学会等名: 第10回積水化学自然に学ぶものづくりフォーラム
  • 発表場所: 東京イイノホール&カンファレンスセンター
  • 年月日: 2012-10-15
• [学会発表] 蛍光色素をプローブとした汎用ポリマー固体の振舞いについて (2011)
  • 著者名/発表者名: 武内大志, 田口誠, 藤木道也
  • 学会等名: 第20回ポリマー材料フォーラム
  • 発表場所: 東京 タワーホール船堀
  • 年月日: 2011-11-24
• [学会発表] 非平衡開放系における光学活性高分子の発生と増幅 : 円偏光誘起Recycling-Frank モデル実験 (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤木道也, 吉田華奈, ザン ワイ
  • 学会等名: 第60回高分子討論会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2011-09-29
• [学会発表] 光学活性アゾベンゼン-フルオレン交互コポリマーの創成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉田華奈, 張偉, 藤木道也
  • 学会等名: 第60回高分子討論会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2011-09-28
• [学会発表] アゾベンゼン-フルオレン交互コポリマーの光異性化特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉田華奈, 張偉, 藤木道也
  • 学会等名: 第60回高分子学会年会
  • 発表場所: 大阪国際会議場
  • 年月日: 2011-05-25
• [備考]
  • URL: http://mswebs.naist.jp/LABs/fujiki/