课题基金 / 基金详情

Molecular Systems Chemistry for the Efficient Utilization of Photon Energy

Molecular Systems Chemistry for the Efficient Utilization of Photon Energy
有效利用光子能量的分子系统化学
批准号：
20H05676
负责人：
君塚 信夫
金额：
$124.72万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
项目状态：
未结题
起止时间：
2020-08-31 至 2025-03-31
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H05676/
关键词：
自己組織化励起三重項フォトン・アップコンバージョンシングレット・フィッション三重項キラリティ

项目摘要

项目成果

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固体フィルム系におけるTTA-UC効率をより高めるべく、アクセプターの濃度消光を防ぎ、固体においても高い量子収率を保つ発色団の自己組織化が必要である。このために、三重項エネルギー移動が可能な分子間距離1nm以下を保ちつつπ電子系の重なり制御を行う方法論として、9,10-ジブロモアントラセン2,6-ジスルホン酸(DBAnS)と種々のかさ高いカチオンを対イオンとするイオン対型発光体の開発を行った。DBAnSのイオン対塩において、カチオンの分子構造に依存してDBAnSの発光波長を制御できることを明らかにした。DBAnSは水中（水分散状態）で428nmに振動構造を有する蛍光極大を有するが、固体状態では518nmにブロードな発光を与え、エキシマーなどの低エネルギートラップが存在する。一方、テトラフェニルホスホニウムイオンを対カチオンとした場合、DBAnSの蛍光は460nm付近に観測され、振動構造を保っていることから、エキシマー形成が抑制されていることが判った。DBAnSは重原子であるBr基を２個有しているため、S0-T1励起に基づくフォトン・アップコンバージョンを検討したところ、730nm励起で460nmの赤→青アップコンバージョン発光が観測された。このアンチストークスシフトは1eVにおよび、分子組織系での赤→青アップコンバージョンにはじめて成功した。また、テトラセンジカルボン酸誘導体と種々のアミンからモル比1:2の水分散ナノ粒子を作製する手法を開発した。得られたキラルイオン対ナノ粒子においては500 nm付近にcorrelated triplet pair 1(T1T1)の過渡吸収が1.2ns後にかけて表れ、キラル分子組織化されたテトラセン発色団間においてシングレット・フィッションが観測された。
期刊论文(28)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Self-assembly approaches for photon upconversion
光子上转换的自组装方法
DOI： --
发表时间： 2020
期刊：
影响因子： --
作者： [Kosuke Takiguchi, Le Duc Anh, Takahiro Chiba, and Masaaki Tanaka, 岩田美智子，堀江真行，長田直樹，川崎純菜，朝長啓造．, Nobuo Kimizuka]
通讯作者： Nobuo Kimizuka
Near-infrared vapochromism in lipid-packaged mixed-valence coordination polymers
脂质包装的混合价配位聚合物中的近红外汽致变色现象
DOI： 10.1039/d1cc06723k
发表时间： 2022
期刊： Chemical Communications
影响因子： 4.9
作者： [Nagai Yuki, Morikawa Masa-aki, Kimizuka Nobuo]
通讯作者： Kimizuka Nobuo
二分子膜とTTA-UC発色団の複合組織化に基づく水系フォトン・アップコンバージョンシステムの開発
基于双层膜和TTA-UC发色团复合组织的水光子上转换系统的开发
DOI： --
发表时间： 2023
期刊：
影响因子： --
作者： [○久家恵大, 原田直幸, 君塚信夫]
通讯作者： 君塚信夫
固体系TTA-UCにおけるプラズモニックホットスポットの増強効果
固态TTA-UC中等离子体热点的增强效应
DOI： --
发表时间： 2022
期刊：
影响因子： --
作者： [〇段吉 宇大, 原田 直幸, 中野 健央, 楊井 伸浩, 藤川 茂紀, 君塚 信夫]
通讯作者： 君塚 信夫
共 24 条
    Innovation of Singlet fission based on molecular self-assembly
    • 批准号：
      22KF0298
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.47万
    • 财政年份：
      2023
    • 负责人：
      君塚 信夫
    • 依托单位：
      Kyushu University
    Development of water-based photon upconversion system using graphene nanosheets
    • 批准号：
      19F19332
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.41万
    • 财政年份：
      2019
    • 负责人：
      君塚 信夫
    • 依托单位：
      Kyushu University
    イオン液体を基盤とするフォトン・アップコンバージョン分子システムの開発
    • 批准号：
      16F16042
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.41万
    • 财政年份：
      2016
    • 负责人：
      君塚 信夫
    • 依托单位：
      Kyushu University
    新しい金属錯体システムに基づく高効率フォトン・アップコンバージョンの実現
    • 批准号：
      15F15338
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.47万
    • 财政年份：
      2015
    • 负责人：
      君塚 信夫
    • 依托单位：
      Kyushu University
    海外基金