Photon Upconversion through Toroidal Interactions

通过环形相互作用进行光子上转换

基本信息

批准号：
22K19029
负责人：
森直
金额：
$ 4.08万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

低エネルギー光を高エネルギー光に変換するフォトンアップコンバージョンにおいて、三重項三重項対消滅を経る機構が最も実用性の高いものと期待されている。この機構では増感剤からのエネルギー伝達、色素間のエネルギー移動と励起色素２分子の衝突、生成する高励起一重項状態からの発光などの多段階プロセスが関与し、その各プロセスの精密制御が重要である。しかしながら高効率フォトンアップコンバージョンを実現する最適な色素配列の指針はいまだ確立されていない。本研究では、ドーナツ状にπ系がつながった、いわゆるトロイダル相互作用を示すことが知られているヘキサアリールベンゼン誘導体を基盤骨格とした実証実験により、そのエネルギー移動効率の最適化により、フォトンアップコンバージョンの高効率化に資する新しい分子設計の設計指針を得ることを目的としている。本年度は、いくつかのヘキサアリールベンゼン誘導体において、側鎖アリール基のプロペラ様の動的な構造が様々な物性にどのような影響を与えるかを検討した。例えば、側鎖アリール基の中心のベンゼンに対するねじれ運動について、外部因子となる溶媒極性や粘度、その形状などにより、その安定角とダイナミズムに応じたオプティカル、並びにキロプティカル特性が変調可能であることが明らかとなった。特に、左右のねじりの方向を制御できるプロペラキラリティーを発現可能であることを明らかとした。このような動的な物性を中心とする一部の成果に関しては、学会発表、論文発表等で公表した。今後は各種分光法によってその挙動の詳細を明らかとするとともに、引き続きアップコンバージョンに資する誘導体の合成へと展開する。

在将低能光转换为高能光的光子上转换中，涉及三重态三重态对湮灭的机制预计是最实用的。该机制涉及多步骤过程，例如来自敏化剂的能量转移、染料之间的能量转移和两个激发的染料分子的碰撞以及从产生的高激发单线态发射，每个过程都必须精确控制，这一点很重要。然而，尚未建立实现高效光子上转换的最佳染料排列指南。在这项研究中，我们使用六芳基苯衍生物作为基础骨架进行了演示实验，已知该衍生物表现出所谓的环形相互作用，其中π系统以环形连接，并通过优化其能量转移效率，实现了光子上转换目的是获得有助于提高效率的新分子设计的设计指南。今年，我们研究了侧链芳基的螺旋桨状动态结构如何影响几种六芳基苯衍生物的各种物理性质。例如，很明显，侧链芳基中心相对于苯的光学和手性光学性质可以通过外部因素（例如溶剂极性、粘度及其形状）进行调节，具体取决于其稳定角和动态。成为。特别是，据透露，可以表达允许控制左右扭曲方向的螺旋桨手性。一些以动态物理性质为中心的研究结果在学术会议、论文报告等形式上公布。将来，我们将使用各种光谱方法阐明这种行为的细节，并继续合成有助于上转换的衍生物。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Chiroptical induction with prism[5]arene alkoxy-homologs

使用棱镜[5]芳烃烷氧基同系物进行手性光学感应

DOI：
10.1039/d2cc05690a
发表时间：
2022
期刊：
Chemical Communications
影响因子：
4.9
作者：
Liang Xiaotong;Shen Yanling;Zhou Dayang;Ji Jiecheng;Wang Hongtao;Zhao Ting;Mori Tadashi;Wu Wanhua;Yang Cheng
通讯作者：
Yang Cheng

ミュンヘン工科大学(ドイツ)

慕尼黑工业大学（德国）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

C3キラルトルキセン類の蛍光およびリン光における優れた円偏光異方性とその解釈

C3 手性 truxene 的荧光和磷光优异的圆偏振各向异性及其解释

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Shida Naoki;Watanabe Tempei;Tomita Ikuyoshi;Inagi Shinsuke;桑折道済;大峰拓也・石割文崇・廣瀬崇至・森直・佐伯昭紀
通讯作者：
大峰拓也・石割文崇・廣瀬崇至・森直・佐伯昭紀

Chiroptical Properties of Helicenes: Historical Perspective and Structure-Property Relationships

螺旋烯的手性光学性质：历史视角和结构-性质关系

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Abbate;Sergio Longhi;Giovanna Mori;Tadashi
通讯作者：
Tadashi

キラルな1,3,2-オキサザボロリジン触媒による1,4-ナフトキノン-アルケン連結系の[2+2]光環化付加反応

手性1,3,2-恶唑硼烷催化的1,4-萘醌-烯烃连接体系的[2+2]光环加成反应

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Shigemitsu Hajime;Kawakami Kosei;Nagata Yuuya;Kajiwara Rikuo;Yamada Shintaro;Mori Tadashi;Kida Toshiyuki;清水菜生・森　直
通讯作者：
清水菜生・森　直