Development of Transparent Films with Tunable Full-Color Emission by Proton

质子可调谐全色发射透明薄膜的开发

• 批准号: 20K15302
• 负责人: 亀渕 萌
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Nihon University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K15302/
• 关键词: 透明発光体; プロトン伝導フィルム; Nafion; 希土類錯体; フルカラー発光; プロトン応答

研究代表者は、単一の固体透明媒体において複数の発光波長を外部刺激で制御できるような材料系を開発することを目指し、陽イオン交換膜・プロトン伝導膜として知られるナフィオン（Nafion）とpH依存発光性分子を組み合わせる手法を提案してきた。最近では、pH応答性希土類錯体[Ln2(PBA)6] (Ln = Eu, Tb) を基盤物質として、透明発光フィルム[Eu2(PBA)6]/[Tb2(PBA)6]@Nafionに対してpH（緩衝液）および印加電圧によって発光色を赤～緑に制御することに成功してきた。本研究では、フルカラー発光の制御を目指すにあたって、青色発光の要素としてキニーネを導入することがメインとなる。本年度はキニーネ、Eu, Tb錯体をNafionへ導入した透明フィルムの作成を行い、発光スペクトルのpH依存性について検討を行った。作成直後のフィルムをpH 2-11の範囲で緩衝液に作用させると、酸性領域で非常に強く青色発光するフィルムが得られた。例えばpH 2では、400-450 nm周辺に現れる青色発光ピークの強度は、Tb由来の544 nm (5D4 -> 7F5)やEu由来の614 nm (5D0 -> 7F2)の発光強度より10倍以上高いものであった。その後pHを上昇させると青色発光強度はすみやかに10分の1以下に減少し、希土類の発光強度が相対的に強く観測された。ただし、キニーネは発光量子収率が高く、フィルム内において青色発光の成分が相対的に強くなりやすいため、白色発光を目指すためにはフィルムへの導入量を調節する必要がある。また、フィルムへ電圧印加する際の電極依存性について調査を行い、AlやCuに比べてPt, Pd, Auといった金属を用いると良く色変化が発生する傾向が見えてきた。このメカニズムや理由について考察を進めているところである。

Research representatives は, 単 の solid transparent media に お い て plural の を 発 wavelength external stimuli で suppression で き る よ う な material department を open 発 す る こ と を refers し, Yang イ オ ン exchange membrane, プ ロ ト ン 伝 guide film と し て know ら れ る ナ フ ィ オ ン (Nafion) と pH dependent 発 optical molecular を group み close わ せ る technique proposed を し て き た. Recently, で で, pH応 answered the type of earth error [Ln2(PBA)6] (Ln = Eu) Tb) を substrate material と し て, transparent 発 light フ ィ ル ム [Eu2 (PBA) 6] / [Tb2 (PBA) 6] @ Nafion に し seaborne て pH (buffer) お よ び Inca electric 圧 に よ っ て 発 を light color red to green に suppression す る こ と に successful し て き た. This study で は, フ ル カ ラ ー 発 light の suppression を refers す に あ た っ て, light cyan 発 の elements と し て キ ニ ー ネ を import す る こ と が メ イ ン と な る. This year's は キ ニ ー ネ, Eu, Tb misprinted を Nafion へ import し た transparent フ ィ ル ム の を い, consummate 発 light ス ペ ク ト ル の pH dependency に つ い て 検 line for を っ た. Made straight after の フ ィ ル ム を pH 2-11 の van 囲 に で buffer role さ せ る と, acidic fields very strong に く cyan 発 で す light る フ ィ ル ム が must ら れ た. Example え ば pH 2 で は, 400-450 - nm weeks 辺 に now れ る cyan light 発 ピ ー ク の は strength, Tb origin の 544 nm (5 d4 - > 7 f5) や Eu origin の 614 nm (5 d0 - > 7 f2) の 発 light intensity よ り over 10 times higher い も の で あ っ た. PH を increased after the そ の さ せ る と cyan 発 light intensity は す み や か に 10 points 1, and in the following に reduce し の soil type の 発 light intensity が phase of seaborne に strong く 観 さ measurement れ た. た だ し, キ ニ ー ネ は 発 high rate of light quantum 収 が く, フ ィ ル ム within に お い て cyan light 発 の composition が phase of seaborne に strong く な り や す い た め, white light 発 を refers す た め に は フ ィ ル ム へ の を import quantity adjustment す る necessary が あ る. ま た, フ ィ ル ム へ electric 圧 Inca す る interstate の electrode dependency に つ い て survey line を い, Al や Cu に than べ て Pt, Pd and Au と い っ た metal を with い る く と good color variations change が 発 raw す る tendency が see え て き た. Youdaoplaceholder5 メカニズムや reason に に て て examination を enter めて ると ると ると ろである ろである.

项目成果

Crystal Structure and Physical Properties of Molecular Conductors (PEDT-TTF)2MCl4 (M = Ga, Fe)

分子导体 (PEDT-TTF)2MCl4 (M = Ga, Fe) 的晶体结构和物理性质

• 发表时间: 2022
• 作者: 藤田 智士;亀渕 萌;周 彪
• 通讯作者: 周 彪

有機電子アクセプターを用いた鉄(II)錯体の合成とその磁気特性

有机电子受体铁(II)配合物的合成及其磁性

• 发表时间: 2020
• 作者: 伊藤真太朗;中島早葵;小林文也;亀渕 萌;田所 誠
• 通讯作者: 田所 誠

An organic superconductor, (TEA)(HEDO-TTF-dc)₂・2(H₂C₂O₄), coupled with strong hydrogen-bonding interactions

有机超导体，(TEA)(HEDO-TTF-dc)₂・2(H₂C₂O<sub>4</ sub> sub>)，加上强氢键相互作用

• DOI: 10.1039/d3cc00080j
• 发表时间: 2023
• 期刊: Chemical Communications
• 影响因子: 4.9
• 作者: Morimachi Yuto;Urai Mizuki;Nakajima Ryota;Kamebuchi Hajime;Miyagawa Kazuya;Kanoda Kazushi;Zhou Biao
• 通讯作者: Zhou Biao

Reversible control of slow magnetic relaxation behavior of dysprosium(III) dinuclear complexes embedded in cation exchange membranes by pH

pH值可逆控制嵌入阳离子交换膜中的镝(III)双核配合物的慢磁弛豫行为

• 发表时间: 2021
• 作者: H. Kamebuchi;T. Yoshioka;M. Tadokoro
• 通讯作者: M. Tadokoro

Gas sorption of nano-porous supramolecules formed by multi-hydrogen bonded coordination capsules

多氢键配位胶囊形成的纳米多孔超分子的气体吸附

• DOI: 10.1039/d0cc07869g
• 发表时间: 2021
• 期刊: Chemical Communications
• 影响因子: 4.9
• 作者: Tadokoro Makoto;Machida Hironobu;Toyofuku Ryuji;Murakami Megumi;Kamebuchi Hajime;Isoda Kyosuke;Kobayashi Fumiya;Takahashi Kiyonori;Noro Shin'ichiro;Nakamura Takayoshi
• 通讯作者: Nakamura Takayoshi