自己組織化による強誘電性ナノ錯体の開発

通过自组装开发铁电纳米复合物

基本信息

批准号：
14F04345
负责人：
君塚信夫
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、脂質分子との種々の機能性材料とを自己組織化することにより、新規な機能性光学材料を創出することを目的としている。グルタミン酸骨格を有するカチオン性の合成脂質とアニオン性のジフェニルアントラセンスルホン酸塩（アクセプター）を水中で混合することにより、イオン性相互作用と疎水性相互作用によりそれらが複合化された自己組織化体を得た。得られた集合体に対して種々の顕微鏡観察および光学測定を行ったところ、アクセプター部位が密にかつキラルな集合体を形成していることが明らかとなった。この集合体にドナー分子を均一に分散させることができ、得られた複合体が水中において低励起光強度から高効率なアップコンバージョン発光を示すことが明らかとなり、これまで困難であった水中におけるアップコンバージョンを達成するための指針を示すことができた。また、固体中においてアップコンバージョンを発現するため、発光分子を高分子骨格中に規則的に配列させた構造を形成し、各種評価を行っていたところ、得られた高分子骨格が優れた酸化還元特性を示すことを見出した。そこでLi電池セルを組み測定したところ、大容量の電極として働くことが分かった。骨格構造を系統的に変化させて電池試験を行ったところ、分子連結部分にあたるシッフ塩基部位が酸化還元反応を起こしていることが明らかとなった。すわなち新規なLi電池の電極材料の設計指針を示すことに成功し、当初は予想をしていなかった成果を得ることができた。

这项研究旨在通过具有各种功能材料的自组装脂质分子来创建新型的功能性光学材料。通过将阳离子合成脂质与谷氨酸主链与阴离子二苯基磺苯二甲酸酯（受体）（受体）混合，在水中，自组装形式，通过离子和疏水相互作用将它们结合在一起。在获得的组件上进行了各种显微镜观测和光学测量，并发现受体位点形成了密集和手性的组件。供体分子可以均匀地分散在该组件中，很明显，所产生的复合物表现出高效率上的上调从水中的低兴奋光强度发射，从而为在水中实现上流转换提供了指南，这已经很难现在。此外，为了在固体中表现出向上的转换，将发光分子定期排列在聚合物骨骼中，并进行了各种评估，并发现获得的聚合物骨架具有出色的氧化还原特性。然后，当将LI电池电池组装并测量时，发现它们充当大容量电极。当系统地改变骨骼结构时，发现在Schiff碱基部位进行了电池测试，该电池对应于分子链接，经历了氧化还原反应。换句话说，我们成功地提供了为新LI电池设计电极材料的准则，从而实现了我们最初没有预期的结果。