Synthesis and properties of chiral topological molecules with remarkable circular polarlized luminescence

具有显着圆偏振发光的手性拓扑分子的合成及性质

• 批准号: 21K05043
• 负责人: 長谷川 真士
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Kitasato University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05043/
• 关键词: 円偏光発光; キラル分子; ヘリセン; ビナフチル; CDスペクトル; π共役系化合物; キラル化合物; ねじれ化合物; 円二色性スペクトル; 円偏光発光スペクトル; 蛍光材料; らせん

軸不斉ユニットを持つπ共役系化合物は共役系の特徴に応じたキラル光学特性を示す。本研究では軸不斉によって分子内にねじれを誘起した環状π共役系キラル分子を新たに合成し、その構造とキラル光学特性（特に円偏光発光(CPL)特性）の相関について調査することを目的としている。CPLは発光に際し、左右円偏光の強度に差が出る現象で、偏光やスピンが関与する光学材料につながるが、その詳細については未解明なままである。本年度は、軸不斉である架橋型1,1'-ビナフチルによって拡張された環状オリゴフェニレン分子について合成し調査を行った。前年度までの研究からビナフチルを架橋することで、環状化合物の剛直性が増す。架橋型1,1'-ビナフチルおよびビフェニルから構成されるユニットで作る環状二量体、環状三量体および環状四量体を合成した。これらの環状化合物は単結晶X線結晶構造解析や分子軌道計算によりその構造を明らかにした。いずれもフェニレン部分が大きくねじれていた。合成した化合物はオリゴフェニレンユニットが剛直な架橋型1,1'-ビナフチル構造に組み込まれており、いずれも高い量子収率(0.60-0.79)を示した。また、円二色性スペクトルでは強いコットン効果が観測された。CPLスペクトルを測定すると、蛍光スペクトルに一致した波長領域でコットン効果が観測され、比較的高いg値(どちらも0.0039-0.0052)（g値:円偏光発光における非対称性因子）を示した。それぞれを掛け合わせたCPL輝度、Bcpl は二量体で131、三量体で107、四量体で161と高い値を達成した。

The axial asymmetry ユニットを holds the ユニットを π co-active system compound, the <s:1> characteristics of the co-active system に応じたキラ に応じたキラ optical properties を show す. This study で は shaft not 斉 に よ っ て intramolecular に ね じ れ を induced し た ring of PI is a total service キ ラ ル molecular を new た に synthetic し, そ の tectonic と キ ラ ル optical properties (especially に has drifted back towards &yen; polarized light 発 (CPL) features) の phase masato に つ い て survey す る こ と を purpose と し て い る. CPL は 発 intensity of light around the event に し, has drifted back towards &yen; polarizing の に poor が で る phenomenon, polarization や ス ピ ン が masato and す る optical material に つ な が る が, そ の detailed に つ い て は not interpret な ま ま で あ る. This year's は, shaft 斉 で あ る bridge type 1, 1 '- ビ ナ フ チ ル に よ っ て company, zhang さ れ た annular オ リ ゴ フ ェ ニ レ ン molecular に つ い し survey line を っ て synthesis た. In the previous year, まで <s:1> studied らビナフチ らビナフチ を を bridging する <s:1> とで とで and the が rigidity increase す of cyclic compounds. Bridge type 1, 1 '- ビ ナ フ チ ル お よ び ビ フ ェ ニ ル か ら constitute さ れ る ユ ニ ッ ト る annular で two quantity, amount of annular three お よ び ring four quantity body を synthetic し た. こ れ ら の cyclics は 単 crystal X-ray crystal structure parsing や molecular orbital calculation に よ り そ の tectonic を Ming ら か に し た. Youdaoplaceholder0 ずれ フェニレ フェニレ が part が large くねじれて くねじれて た た. Synthetic し た compound は オ リ ゴ フ ェ ニ レ ン ユ ニ ッ ト が upright and outspoken な bridge type 1, 1 '- ビ ナ フ チ ル に group み 込 ま れ て お り, い ず れ も high い quantum 収 rate (0.60 0.79) を shown し た. Youdaoplaceholder0, the dichroism of the yen スペ ト ト で で で strong コット コット <s:1> effect が観 test された. Determination of CPL ス ペ ク ト ル を す る と 蛍 light ス ペ ク ト ル に consistent し た wavelength domain で コ ッ ト ン unseen fruit が 観 measuring さ れ, comparative high い g nt (ど ち ら も 0.0039 0.0052) (g nt: has drifted back towards &yen; polarizing light 発 に お け る non said seaborne factor) を shown し た. そ れ ぞ れ を hang け close わ せ た CPL luminance, Bcpl は two body で 131, three kinds of body で 107, four quantity body で 161 と い numerical を reached し た.

项目成果

Oxidation of an Internal‐Edge‐Substituted [5]Helicene‐Derived Phosphine Synchronously Enhances Circularly Polarized Luminescence

内部边缘取代的[5]螺旋烯衍生的膦的氧化同步增强圆偏振发光

• DOI: 10.1002/chem.202202922
• 发表时间: 2022
• 期刊: Chemistry - A European Journal
• 作者: Usui Kazuteru;Narita Nozomi;Eto Ryosuke;Suzuki Seika;Yokoo Atsushi;Yamamoto Kosuke;Igawa Kazunobu;Iizuka Naoko;Mimura Yuki;Umeno Tomohiro;Matsumoto Shota;Hasegawa Masashi;Tomooka Katsuhiko;Imai Yoshitane;Karasawa Satoru
• 通讯作者: Karasawa Satoru

コレステロール誘導体でキラルドープしたポリフルオレン薄膜の光物性

胆固醇衍生物手性掺杂聚芴薄膜的光物理性质

• 发表时间: 2023
• 作者: 朝日宗将;長谷川真士;真崎康博;西川浩之
• 通讯作者: 西川浩之

硫黄と炭素で架橋したダブルヘリカル型テトラフェニル-para-フェニレンジアミンおよびそのラジカルカチオンの合成，構造，物性

硫碳交联双螺旋四苯基对苯二胺及其自由基阳离子的合成、结构和物理性质

• 发表时间: 2023
• 作者: 原田佳歩;長谷川智香;松本泰昌;北村千寿;東林修平;長谷川真士;鈴木修一;加藤 真一郎
• 通讯作者: 加藤 真一郎

Synthesis and chiroptical properties of strained paraphenylene anchoring by chiral binaphthyl

手性联萘锚定的应变对苯撑的合成及手性光学性质

• 发表时间: 2023
• 作者: W. Xiao;K. Sato;M. Hasegawa;Y. Mazaki
• 通讯作者: Y. Mazaki

ポリフルオレン-ペリレンジイミド誘導体混合薄膜の光物性とデバイス化

聚芴-苝二酰亚胺衍生物混合薄膜的光学性能及器件开发

• 发表时间: 2023
• 作者: 西村悠紀;長谷川真士;真崎康博;西川浩之
• 通讯作者: 西川浩之