小門 憲太13Kenta KOKADO廣戸 聡14Satoru HIROTO超分子錯体形成を駆動力とする凝集誘起型発光現象の探索 (2015年採択)Exploration of Aggregation-Induced Emitting Phenomena Driven by Formation of Supramolecular Complex (Project 2015)フェノールの酸化反応を利用した積層型反芳香族性化合物の合成と物性追求 (2015年採択)Synthesis of stacked antiaromatic compounds with phenol oxidation (Project 2015)27有機発光色素は軽量性や柔軟性，修飾の容易さなどの観点から，有機発光ダイオード(OLED)や有機ELなどへの応用に向けて，近年爆発的に研究が進められているが，中でも注目を集めているのが固体や凝集状態になることで発光強度が増大する凝集誘起型発光(Aggregation-Induced Emission，AIE)特性である．しかし，その詳細な機構は明らかではない．本研究では，従来の「凝集を形成させて発光を得る」手法ではなく，さまざまな超分子的相互作用を駆使して発光を得ることで，AIE特性の本質を明らかにすることを目的とした．具体的には，1. ネットワークポリマー，2. 共結晶，3. 液体化，4. 金属錯体，などの系に亘ってAIE色素を導入し，発光特性を詳細に調査した．Organic luminogens have been considerably paid a great deal of attention owing to their softness, light weight, or ease of modification, aspiring the application for organic light emitting diodes (OLED) or organic electroluminescence (EL). Among them, a number of researches have cast a spotlight on organic luminogens exhibiting aggregation-induced emission (AIE), since they can show intense emission in solid or aggregated state. However, the detailed mechanism of AIE phenomenon still remains unclear. In this research, the author focused on the activation and control of AIE without formation of aggregate, differently from the existing re-searches on AIE phenomenon. Four systems were examined in this report, including 1) network polymers, 2) cocrystals, 3) liquefaction, 4) metal-complexation, and the photoluminescence properties were investigated.反芳香族化合物は次世代の機能性材料として注目されている．しかしながら，従来不安定である性質からその物性探索はおろか，合成法すらまともに確立されていない．本研究では，既存のπ共役分子へヒドロキシ基を導入し酸化することで積層した反芳香族分子の合成を試みた．その結果，インデノフルオレンの様々な位置にヒドロキシ基およびアミノ基を導入する手法を確立した．これらの酸化では目的の積層分子は得られなかった．そこで，より合成の容易な多環芳香族炭化水素に基質を切り替え，酸化により不安定化学種を得る手法の開発に取り組むことにした．その結果，機械刺激により発光波長の変化および近赤外吸収を生じる新たな機能性分子の創出に成功した．Antiaromatic compounds have attracted considerable interests as new-age functional materials due to their small band gap and unique electronic structure. However, their unstable nature inhibits establishment of their effective preparation strategy and study about their characteristics. Here, we tried to synthesize layered antia-romatic compounds by oxidation of hydroxy substituted π-conjugated molecules. Unfortunately, we could not obtain the target molecules. Besides, we have achieved the creation of mechanochromic molecules based on polycyclic aromatic hydrocarbons. These compounds exhibit near IR absorption or change of emission color by swearing the solid.
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