Development of Novel [2.2]Paracyclophane based Crystalline Covalent Organic Frameworks (COFs)
基于新型[2.2]对环芳烷的晶体共价有机框架(COF)的开发
基本信息
- 批准号:19F19044
- 负责人:
- 金额:$ 1.47万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
- 财政年份:2019
- 资助国家:日本
- 起止时间:2019-04-25 至 2021-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本研究は,異方電荷輸送能を有する2次元高分子材料を設計・合成し,高い結晶性と規則構造を有するがゆえに,その光電子的特性の評価が従来困難であった点を電極レスマイクロ波電気伝導度測定によって克服しつつ,次世代の2次元共役高分子の構造設計へと反映させることを主眼に進めている.当初の研究計画において次元性の制御は,1)絶縁被覆側鎖の導入,電気伝導性の最適化においては,2)二次元共役周期構造を有するCovalent Organic Framework(COF)の構築を,それぞれ基本設計指針として研究を進めてきた.令和2年度は,1)についての安定高効率固体発光材料として有望であるとの研究結果を踏まえ,特に2)について,4,4″-diamino-substituted p-terphenyl(Tp)および1,3,5-triformylphloroglucinol (TH)を中心に検討を行い,Formyl-amine間の結合によるimine構造を介して,動的共有結合性を最適化しつつCOFの構造制御を行った.3官能性 amines を中心に異なった立体構造を有するπ共役リンカー分子を系統的に用いて基本幾何学構造の制御を行った結果,一連の新奇なCOF構造形成に成功した.従来のCOFと比して十分に高い結晶性を示す構造体を得るための指針を明らかとし,これを光エネルギー捕集系として展開することを試みた.COFの微細孔内に制御された白金ナノ粒子の担持を行い,主にCOF骨格上共役電子系を光励起して電子移動を誘起し,触媒活性点への光速電子移動過程を非接触マイクロ波伝導度測定から明らかにした.この結果,COFの立体構造が電子輸送に決定的な影響を与えることを示し,光エネルギーの化学エネルギーへの変換の鍵材料として展開するうえでのCOF局所構造の最適化における指針を得た.
这项研究的重点是设计和合成具有各向异性电荷传输能力的二维聚合物材料,并通过测量无电的微电导率来克服其光电特性的先前困难点,并通过无电的微型电导率来测量它们,并在下一代构造的二型电效应中反映它们。在我们的原始研究计划中,我们一直在进行研究作为基本设计指南:1)引入绝缘涂层的侧链,优化电导率,2)建立具有二维共轭周期结构的共价有机框架(COF)。在2020财政年度,基于对1)的研究结果,它有望成为一种稳定的,高效的固态发光材料,我们专注于2)2)4,4“ diamino降低的p- terphenyl(TP)(TP)和1,3,3,5- triportyyl氯聚糖(TH)的结构,并通过COF的结构进行键合,并构成COF的结构,并成立了构造的结构,并成立了构造的结构,并成立了构造的结构,并成立了成立的结构。甲基和胺。三功能胺的基本几何结构是使用具有不同三维结构的π偶联的接头分子来控制的,并且一系列新型COF结构的形成成功。我们发现了一项指南,该指南获得了与常规COF相比表现出足够高的结晶度的结构,并试图将其作为轻能收集系统发展。我们在COF的微孔体内携带受控的铂纳米颗粒,并主要在COF骨架上进行了光激发共轭电子系统,以诱导电子传递,并通过非连接微波电力电导率测量揭示了光速电子转移到催化活性点的过程。结果,我们表明COF的三维结构对电子传输具有关键作用,并且在部署将其作为将光能转化为化学能的关键材料时,我们获得了优化COF结构局部结构的指南。
项目成果
期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Fermi Level Pinning Induced by Doping in Air Stable n-Type Organic Semiconductor
- DOI:10.1021/acsaelm.9b00742
- 发表时间:2020-01
- 期刊:
- 影响因子:4
- 作者:Shikha Sharma;Samrat Ghosh;Tanweer Ahmed;Suman Ray;Saurav Islam;U. Salzner;A. Ghosh;S. Seki;S. Patil
- 通讯作者:Shikha Sharma;Samrat Ghosh;Tanweer Ahmed;Suman Ray;Saurav Islam;U. Salzner;A. Ghosh;S. Seki;S. Patil
Identification of Prime Factors to Maximize the Photocatalytic Hydrogen Evolution of Covalent Organic Frameworks
- DOI:10.1021/jacs.0c02633
- 发表时间:2020-05-27
- 期刊:
- 影响因子:15
- 作者:Ghosh, Samrat;Nakada, Akinobu;Seki, Shu
- 通讯作者:Seki, Shu
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