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2012 年度 実施状況報告書

高効率な光増幅を実現する三重項増感逆ミセルの開発

研究課題

研究課題/領域番号 24550045
研究種目

基盤研究(C)

研究機関静岡大学

研究代表者

高橋 雅樹  静岡大学, 工学部, 准教授 (30313935)

研究分担者 依田 秀実  静岡大学, 工学部, 教授 (20201072)
仙石 哲也  静岡大学, 工学部, 助教 (70451680)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワードアントラセン / ルテニウム錯体 / 逆ミセル / アップコンバージョン
研究概要

本年度は、疎水性アントラセンとルテニウム錯体を化学結合させた構造を持つ「両親媒性構造体」の合成について検討を試みた。1残基の疎水性アントラセンがルテニウム錯体に直接結合したものは、必要となる前駆体同士を鈴木-宮浦反応を用いることにより合成することができた。さらに、2残基の疎水性アントラセンを含むデンドロンユニットとルテニウム錯体との連結は、Williamsonエーテル化の利用によって実現可能であることが明らかとなると同時に、この合成戦略の拡張により、デンドロンユニットとルテニウム錯体との結合長を延伸した「両親媒性構造体」も合成できた。これら3種の「両親媒性構造体」の光科学的挙動を分光測定により調査したところ、いずれの場合においても、アントラセン発色団の励起によってルテニウム錯体部位への分子内エネルギー移動が高効率に進行し、ルテニウム錯体由来の発光のみが観測された。一方、ルテニウム錯体を選択的に励起可能な 473 nm レーザー光を各サンプル溶液に対し照射したところ、ルテニウム錯体に特徴的な茜色発光でなくアントラセン発色団に特徴的な青紫発光が認められた。これにより、これらの分子システムによるアップコンバージョン実現の可能性が示唆された。また、これらの化合物の分光測定結果の解析より、いずれの化合物においてもトルエンまたはクロロホルム等の有機溶媒下において、逆ミセル様会合体を形成することが示唆された。

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

「両親媒性構造体」の合成について、計画通りの合成法を利用することで基本的な構造体を合成できることを確認したことに加え、これを拡張することにより高次構造を持つ構造体の構築まで可能であることを明らかにすることができた。これらの研究成果は、今後展開予定の様々な構造体の構築の実現性を証明するものであり、様々なアップコンバージョン系の開発研究において重要な知見を与えるものである。このことから、当該研究はおおむね順調に進展したものと判断される。

今後の研究の推進方策

合成した「両親媒性構造体」のサンプル溶液に対し 473 nm レーザー光を照射したところアントラセン由来の蛍光発光が観測されたことから、これらの分子システムにおけるアップコンバージョンの実現可能性が示唆された。今後の展開において、分光法による定性的な観測によってこの現象の実現性を証明するとともに、アップコンバージョン効率を定量的に見積もることによって、開発した分子システムの光科学特性の詳細を明らかにできると考えられる。

次年度の研究費の使用計画

該当なし

  • 研究成果

    (20件)

すべて 2012 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (15件)

  • [雑誌論文] A Synthetic Approach to Diverse 3-Acyltetramic Acids via O- to C-Acyl Rearrangement and Application to the Total Synthesis of Penicillenol Series2012

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Sengoku, Yuta Nagae, Yasuaki Ujihara, Masaki Takahashi, and Hidemi Yoda
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry

      巻: 77 ページ: 4391-4401

    • DOI

      10.1021/jo300527f

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of novel mucic acid 1,4-lactone methyl ester 3-O-ferulate related to an extractive component isolated from the peels of Citrus sudachi2012

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Sengoku, Yusuke Murata, Hiromi Mitamura, Masaki Takahashi, and Hidemi Yoda
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett.

      巻: 53 ページ: 435-437

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2011.11.066

    • 査読あり
  • [雑誌論文] First total synthesis and absolute stereochemical assignment of vittarilide-A, an antioxidant extractive component isolated from Vittaria anguste-elongata Hayata2012

    • 著者名/発表者名
      Masaki Takahashi, Yusuke Murata, Yuki Hakamata, Kohei Suzuki, Tetsuya Sengoku and Hidemi Yoda
    • 雑誌名

      Tetrahedron

      巻: 68 ページ: 7997-8002

    • DOI

      10.1016/j.tet.2012.06.105

    • 査読あり
  • [雑誌論文] First Total Synthesis of Epicoccarine A via O- to C-Acyl Rearrangement Strategy2012

    • 著者名/発表者名
      Yasuaki Ujihara, Ken Nakayama, Tetsuya Sengoku, Masaki Takahashi, and Hidemi
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 14 ページ: 5142-5145

    • DOI

      10.1021/ol3024506

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A new approach toward total synthesis of (+)-batzellaside B2012

    • 著者名/発表者名
      Jolanta Wierzejska, Shin-ichi Motogoe, Yuto Makino, Tetsuya Sengoku, Masaki Takahashi and Hidemi Yoda
    • 雑誌名

      Beilstein Journal of Organic Chemistry

      巻: 8 ページ: 1831-1838

    • DOI

      10.3762/bjoc.8.210

    • 査読あり
  • [学会発表] First total synthesis of antibacterial epicoccarine A via O- to C-acyl rearrangement2012

    • 著者名/発表者名
      Yasuaki. Ujihara, Ken Nakayama, Tetsuya Sengoku, Masaki Takahashi, Hidemi Yoda
    • 学会等名
      13th Tetrahedron Symposium
    • 発表場所
      NH Grand Krasnapolsky Hotel (Amsterdam, The Netherlands)
    • 年月日
      20120626-20120627
  • [学会発表] Synthetic studies on (+)-batzellaside B, a new class of piperidine alkaloids2012

    • 著者名/発表者名
      Jolanta Wierzejska, Tetsuya Sengoku, Masaki Takahashi, Hidemi Yoda
    • 学会等名
      13th Tetrahedron Symposium
    • 発表場所
      NH Grand Krasnapolsky Hotel (Amsterdam, The Netherlands)
    • 年月日
      20120626-20120627
  • [学会発表] 有機色素を組み合わせたナノスケール分子システムの構築と光捕集機能

    • 著者名/発表者名
      高橋雅樹,仙石哲也,依田秀実
    • 学会等名
      第23回東海地区光電気化学研究会
    • 発表場所
      静岡大学浜松キャンパス (静岡県)
  • [学会発表] パーフルオロ炭素を置換したルテニウム錯体の合成と自己組織化特性の検討

    • 著者名/発表者名
      高橋雅樹,山田紗希,仙石哲也,依田秀実
    • 学会等名
      2012年光化学討論会
    • 発表場所
      東京工業大学 (東京都)
  • [学会発表] O→C-アシル転位反応を鍵反応とする抗菌性テトラミン酸Epicoccarine Aの全合成

    • 著者名/発表者名
      仙石哲也,中山 健,氏原保明,長江雄太,高橋雅樹,依田秀実
    • 学会等名
      第42回複素環化学討論会
    • 発表場所
      京都テルサ (京都府)
  • [学会発表] キラルプ-ル法を利用した新規なポリヒドロキシγ-ラクトン誘導体の全合成

    • 著者名/発表者名
      仙石哲也,村田優介,高橋雅樹,依田秀実
    • 学会等名
      第42回複素環化学討論会
    • 発表場所
      京都テルサ (京都府)
  • [学会発表] ヨウ化サマリウムを用いたアミノラクトン合成法の開発

    • 著者名/発表者名
      高橋雅樹,須藤貴大,氏原保明,仙石哲也,依田秀実
    • 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
      名古屋工業大学 (愛知県)
  • [学会発表] 疎水性アントラセンを配した両親媒性ルテニウム錯体の合成と光機能特性評価

    • 著者名/発表者名
      高橋雅樹,釼持和洋,仙石哲也,依田秀実
    • 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
      名古屋工業大学 (愛知県)
  • [学会発表] Gemini型両親媒性色素分子を用いた色素-金属複合ナノ粒子への開発

    • 著者名/発表者名
      高橋雅樹,鈴木将之,仙石哲也,依田秀実
    • 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
      名古屋工業大学 (愛知県)
  • [学会発表] 高純度キラリティーを実現したテトラミン酸系抗生物質Epicoccarine A の全合成

    • 著者名/発表者名
      仙石哲也,中山 健,氏原保明,高橋雅樹,依田秀実
    • 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
      名古屋工業大学 (愛知県)
  • [学会発表] アントラセン、ペリレン、ローダミンを組み込んだマルチクロモフォアデンドリマーのカスケード型光捕集機能

    • 著者名/発表者名
      高橋雅樹,沼田祐紀,竹川浩平,仙石哲也,依田秀実
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学 (滋賀県)
  • [学会発表] ヨウ化サマリウムを用いたイサチン誘導体とアルデヒドとのラジカルカップリング反応

    • 著者名/発表者名
      高橋雅樹,鈴木康資,村田優介,仙石哲也,依田秀実
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学 (滋賀県)
  • [学会発表] イサチンへの触媒的アミドアリル化反応によるキラルスピロラクトン型オキシインドール合成法の開発

    • 著者名/発表者名
      村田優介,石田真啓,仙石哲也,高橋雅樹,依田秀実
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学 (滋賀県)
  • [学会発表] 新規な殺虫性ステモナアルカロイドstemaphyllineの合成研究

    • 著者名/発表者名
      仙石哲也,牧野有都,磯崎友也,高橋雅樹,依田秀実
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学 (滋賀県)
  • [学会発表] L-ピログルタミン酸を利用した(+)-Batzellaside Bの立体選択的合成

    • 著者名/発表者名
      Jolanta Wierzejska,鈴木千尋,仙石哲也,高橋雅樹,依田秀実
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学 (滋賀県)

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公開日: 2014-07-24  

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