ポリシランとポルフィリンを含む新規共役系の開発

含有聚硅烷和卟啉的新型共轭体系的开发

基本信息

批准号：
15036234
负责人：
辻勇人
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

我々はこれまでにオリゴシラン鎖における立体配座を合成的に制御することで、UV吸収や発光といった基礎的な光物性と立体配座との関係に関する系統的な知見を集積してきた。今回、ドナー部位とアクセプター部位を分子内に有するオリゴシランにおいて、鎖長や立体配座と、光励起による電子移動の速度および電荷分離状態の寿命との関係について研究すべく、その合成について検討をおこなった。ドナーとしては亜鉛ポルフィリン、アクセプターとしてはフラーレンを用いた。まず、meso-ブロモ亜鉛ポルフィリンに対して1,2-ジアルキニルジシランから調製した亜鉛試薬過剰量をパラジウム触媒存在下で作用させ、ジアルキニルジシラン鎖の片方に亜鉛ポルフィリン環を導入した分子を合成した。次に、p-ヨードベンズアルデヒドを用いた薗頭カップリングによりジアルキニルジシラン鎖の他端にホルミルフェニル基を導入後、Prato反応によりフラーレンC_<60>を導入し、目的とするオリゴシラン鎖の両端にドナーとアクセプターを有するポルフィリン-オリゴシラン-フラーレン・ハイブリッド分子の合成に成功した。次に、合成したハイブリッド分子の吸収・発光などの基礎的な光物性について検討した。ハイブリッド分子のUV吸収スペクトルの形は、亜鉛ポルフィリンとフラーレンの吸収スペクトルを単純に重ね合わせたものであった。これは、予想通り、基底状態においてこれらの間に相互作用が存在しないことを示唆するものである。発光スペクトルを測定したところ、亜鉛ポルフィリン由来の発光が著しく消光されていることが明らかとなった。これは、亜鉛ポルフィリンの励起状態から他への電子移動もしくはエネルギー移動が確かに起こっていることを示すものである。電荷分離状態については引き続き検討をおこなっている次第である。

通过综合控制低聚硅烷链的构象，我们积累了关于紫外吸收和发光等基本光学性质与构象之间关系的系统知识。这次，我们研究了分子中具有供体和受体位点的低聚硅烷的合成，以研究链长和构象之间的关系、光激发引起的电子转移速度以及电荷分离状态的寿命。。锌卟啉用作供体，富勒烯用作受体。首先，在钯催化剂的存在下，将过量的由1,2-二炔基二硅烷制备的锌试剂应用于内消旋溴锌卟啉，以合成在二炔基二硅烷链的一侧引入锌卟啉环的分子。接下来，通过使用对碘苯甲醛的Sonogashira偶联将甲酰基苯基引入到二炔基二硅烷链的另一端，然后通过普拉托反应将富勒烯C_ 60 引入到所需的低聚硅烷链的两端，即卟啉-低聚硅烷-。成功合成了具有供体和受体的富勒烯杂化分子。接下来，我们研究了合成杂化分子的吸收和发射等基本光学特性。杂化分子的紫外吸收光谱的形状是锌卟啉和富勒烯吸收光谱的简单叠加。这表明它们在基态下不存在相互作用，正如预期的那样。发射光谱的测量表明源自锌卟啉的发光被显着猝灭。这表明确实发生了从锌卟啉的激发态到另一种状态的电子转移或能量转移。我们正在继续研究电荷分离状态。