励起エネルギーランドスケープ制御に基づくフォトン・アップコンバージョンの高効率化

基于激发能量景观控制的高效率光子上转换

基本信息

批准号：
17J04506
负责人：
河野宏徳
金额：
$ 1.79万
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：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

有機分子の励起三重項状態は、マイクロ秒からミリ秒オーダーの比較的長い励起寿命を有し、また磁性を発現するなどのユニークな性質を有することが知られている。近年、これら励起三重項状態の特徴を活かした研究として、① 三重項-三重項消滅に基づくフォトン・アップコンバージョン (TTA-UC)、および ② 励起三重項状態を利用した動的核偏極法 (triplet-DNP) が注目されている。これらの研究においては、疎水性の π 共役系発色団分子を対象として、有機溶媒や固体中における基本特性が調べられてきた。一方、これらの方法論を生体イメージングや生体分子の構造解析などへ応用するために、水系への展開が求められている。本研究では、これら励起三重項状態の示す TTA-UC、ならびに triplet-DNP 現象を水系において実現すべく水分散性を有する π 共役系発色団分子を新たに設計・合成するとともに、それらの水系における分散特性とTTA-UC、triplet-DNP特性を明らかにすることを目指した。

众所周知，有机分子的激发三重态具有相对较长的激发寿命，约为微秒至毫秒，并且具有呈现磁性等独特性质。近年来，利用这些激发三重态特性的研究主要集中在（1）基于三重态-三重态湮没（TTA-UC）的光子上转换，以及（2）利用激发三重态（triplet）的动态核极化方法-DNP）引起了人们的关注。在这些研究中，研究了有机溶剂和固体中疏水性π-共轭发色团分子的基本性质。另一方面，为了将这些方法应用于生物成像和生物分子的结构分析，需要将它们扩展到水系统。在本研究中，为了实现这些激发三重态在水性体系中表现出的TTA-UC和三重态-DNP现象，我们将设计并合成一种具有水分散性的新型π-共轭发色团分子，旨在澄清分散性。特征、TTA-UC 和三重态-DNP 特征。

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）

Near‐Infrared Optogenetic Genome Engineering Based on Photon‐Upconversion Hydrogels

基于光子上转换水凝胶的近红外光遗传学基因组工程

DOI：
10.1002/anie.201911025
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Sasaki Yoichi;Oshikawa Mio;Bharmoria Pankaj;Kouno Hironori;Hayashi‐Takagi Akiko;Sato Moritoshi;Ajioka Itsuki;Yanai Nobuhiro;Kimizuka Nobuo
通讯作者：
Kimizuka Nobuo

Development of new triplet polarizing agents for triplet dynamic nuclear polarization

用于三重态动态核极化的新型三重态极化剂的开发

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hironori Kouno; Kenichiro Tateishi; Tomohiro Uesaka; Nobuhiro Yanai; Nobuo Kimizuka
通讯作者：
Nobuo Kimizuka

Oligo(ethylene glycol)/alkyl-modified Chromophore Assemblies for Photon Upconversion in Water

用于水中光子上转换的寡聚（乙二醇）/烷基修饰的发色团组件

DOI：
10.1002/asia.201801666
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Haruki Rena;Kouno Hironori;Hosoyamada Masanori;Ogawa Taku;Yanai Nobuhiro;Kimizuka Nobuo
通讯作者：
Kimizuka Nobuo

Aqueous photon upconversion molecular systems with oxygen blocking ability

具有氧阻隔能力的水相光子上转换分子系统