2002 Fiscal Year Annual Research Report

不対電子種による金属錯体超分子系の光ダイナミクスの制御

Research Project

Project/Area Number	13640554
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	浅野素子東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (80201888)
Keywords	ポルフイリンダイマー / 常磁性種 / 光励起状態 / long-range相互作用 / 時間分解ESR / ケイ光
Research Abstract	生体系やデバイス素子となる人工物質系では着目している反応の中心部分から離れたところにもその系の構成要素として、あるいは格子欠陥のような存在として、金属不対電子が多々存在する。"離れた金属不対電子"は大きな複雑な系の中で起こるエネルギー移動、電子移動をはじめとするさまざまな物理、化学過程に影響を及ぼす。この不対電子種を変えることにより、系のダイナミクスはどのように制御されるのか、金属錯体超分子系を用いて系統的な実験を示し、不対電子とのlong-range相互作用によって反応をコントロールするための基礎的概念を確立することを目的とした。昨年度、一方に反磁性のフリーベースポルフィリン(FB)、他方に常磁性のVOポルフィリンを持つポルフィリンダイマーを新たに合成した。これらのダイマーではp-フェニル基、やビフェニル基で2つの2つのポルフィリン環が直線型につながっており、FB部からのケイ光が観測される。今年度はこれらのダイマーのケイ光寿命を測定し、銅(II)・FBダイマーの場合と比較した。その結果、特にビフェニル架橋VO-FBダイマーでは、FB部の寿命はモノマーの約1/3となり、また、対応するCu-FBダイマーではモノマーの1/4になっていた。このことは、反磁性FB部における項間交差速度がVOの不対電子のために著しく増加しているがその度合いは銅(II)-FBダイマーとは異なっていることを示している。したがって、不対電子種を変えることによって、系でダイナミクスの経路を変えることなく、速度を変化させること-すなわち制御できることを示している。現在、これらのダイマーについて時間分分解ESRによる研究も進めている。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] M.Asano-Someda, et al.: "Time-resolved EPR spectra of a potoexcied penanthrene lnked copper(II)-free base porphyrin dimer : An intermediate coupling case in a triplet-doublet spin system"Appl. Magn. Res.. 23(3・4). 393-407 (2003)
[Publications] N.Toyama, et al.: "EPR Spectra of Gable-Type Copper(II) Porphyrin Dimers in Fluid Solution : Extraction of Exchange Interaction in Weakly Coupled Doublet Pairs"Mol. Phys.. (in press). (2003)
[Publications] A.van der Est, et al.: "Light-Induced Electron Spin Polarization of a Weakly Coupled Triplet Doublet Spin Pair in a Covalently Linked Porphyrin Dimer"J. Phys. Chem. A. 106(37). 8531-8542 (2002)
[Publications] M.Asano-Someda, et al.: "Weak Exchange Interaction of Copper(II) Pairs in Rigidly Linked Porphyrin Dimers"Mol. Cryst. Liq. Cryst.. 379. 165-170 (2002)
[Publications] M.Asano-Someda, et al.: "A Time Resolved EPR Study of Weakly Coupled Triplet-Doublet Pairs of Copper(II)-Free Base Porphyrin Dimers"EPR in the 21th Century : Basics and Aapplications to Material, Life and Earth Sciences Proceedings of APES'01. (Elsevier). 355-360 (2002)
[Publications] 浅野素子: "金属錯体超分子系の光ダイナミクスにおける不対電子とのlong-range相互作用"光化学. 33(1). 10-17 (2002)

2002 Fiscal Year Annual Research Report

不対電子種による金属錯体超分子系の光ダイナミクスの制御

Principal Investigator

浅野 素子 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (80201888)

Research Products

[Publications] M.Asano-Someda, et al.: "Time-resolved EPR spectra of a potoexcied penanthrene lnked copper(II)-free base porphyrin dimer : An intermediate coupling case in a triplet-doublet spin system"Appl. Magn. Res.. 23(3・4). 393-407 (2003)

[Publications] N.Toyama, et al.: "EPR Spectra of Gable-Type Copper(II) Porphyrin Dimers in Fluid Solution : Extraction of Exchange Interaction in Weakly Coupled Doublet Pairs"Mol. Phys.. (in press). (2003)

[Publications] A.van der Est, et al.: "Light-Induced Electron Spin Polarization of a Weakly Coupled Triplet Doublet Spin Pair in a Covalently Linked Porphyrin Dimer"J. Phys. Chem. A. 106(37). 8531-8542 (2002)

[Publications] M.Asano-Someda, et al.: "Weak Exchange Interaction of Copper(II) Pairs in Rigidly Linked Porphyrin Dimers"Mol. Cryst. Liq. Cryst.. 379. 165-170 (2002)

[Publications] M.Asano-Someda, et al.: "A Time Resolved EPR Study of Weakly Coupled Triplet-Doublet Pairs of Copper(II)-Free Base Porphyrin Dimers"EPR in the 21th Century : Basics and Aapplications to Material, Life and Earth Sciences Proceedings of APES'01. (Elsevier). 355-360 (2002)

[Publications] 浅野 素子: "金属錯体超分子系の光ダイナミクスにおける不対電子とのlong-range相互作用"光化学. 33(1). 10-17 (2002)

浅野素子東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (80201888)

[Publications] 浅野素子: "金属錯体超分子系の光ダイナミクスにおける不対電子とのlong-range相互作用"光化学. 33(1). 10-17 (2002)