含白金共役系ポリマー配向膜のアップコンバージョン特性

含铂共轭聚合物取向膜的上转换特性

• 批准号: 20K05455
• 负责人: 溝黒 登志子
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 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-20K05455/
• 关键词: 含白金共役系ポリマー; 光アップコンバージョン; 薄膜; 配向; 三重項励起子; アップコンバージョン

固体系の光アップコンバージョン(UC)材料は、溶液とは異なって三重項励起子の拡散に異方性を持たせることが可能であり、励起子密度の低下を防ぎながらそれを伝達することでUC効率の向上が期待される。しかし、これら固体内でのUC材料の相分離や凝集を抑え、かつ配向制御された固体材料の開発が課題であった。このため、UC材料として分子設計された含白金共役系ポリマーを合成し、このポリマーが基板上に配列制御したUC発光性薄膜を作製する方法を開発するとともにその構造評価、UC発光特性を調べる。これらにより固体中の三重子励起子拡散長の異方性の解明を進め、UC効率の向上の実現につながる科学的基盤を構築する。本研究の目的を達成するために、(Ⅰ) 分子設計に基づいた含白金共役系ポリマーの新規合成、(Ⅱ) 配向薄膜の作製と構造評価、(Ⅲ) UC特性評価と三重項励起子拡散異方性の解明、に焦点を定めて研究を実施する。今年度は、末端に白金アセチリドとビスイミドを含む含白金共役系ポリマーの新規合成を行い、溶液中での光学特性とUC特性を評価した。なお含白金共役系骨格は、光励起でのUCにおける増感剤としての役割を担う。得られたポリマーの光学特性とUC特性を評価した。その結果、得られたポリマーを発光体である9,10-ジフェニルアントラセン(DPA)と混合した溶液を、450 nmの光で励起すると、380～430 nm近傍にUC発光を発し、その量子収率は約40%と、溶液系としては高い値を示すことが分かった。しかし、このポリマーでは面内配向膜の作製ができなかった。また、キャスト法で作製したポリマー薄膜は大気中でリン光発光を示したが、このポリマーとDPAとの混合溶液から作製したキャスト膜は、窒素雰囲気下でもUC発光を示さなかった。

The optical properties of solid phase (UC) materials are different from those of solution, and the dispersion anisotropy of triplet excitation is different from that of solution. Phase separation, aggregation and alignment control of UC materials in solid state Molecular design of platinum containing polymer systems, synthesis of polymer systems, preparation of polymer systems on substrates, development of polymer systems, and tuning of polymer systems. In this paper, we discuss the development of three-baryon excitation in solid state and the scientific basis of UC efficiency. The objectives of this study are as follows: (I) New synthesis of platinum-containing co-active systems in molecular design;(II) Structural evaluation of alignment films;(III) Evaluation of UC properties; This year, the platinum terminal is free of charge, and the optical properties and UC characteristics of the platinum-containing system are evaluated. A platinum alloy is used to form the structure of the system, and the light is applied to it. Get the optical characteristics of UC As a result, the emission of light from the solution was 9,10-nm and the excitation of light from the solution was 450 nm. The emission of light from the solution was 380 nm to 430 nm. The quantum yield of light from the solution was about 40%. The fabrication of in-plane alignment films The method of making light emitting film is to make light emitting film in the middle of the film.

项目成果

Photosynergetic Responses in Molecules and Molecular Aggregates, Chapter 3: Photosynergetic effects on triplet-triplet annihilation upconversion processes in solid revealed by theory and experiments

分子和分子聚集体中的光协同响应，第 3 章：理论和实验揭示的固体中三重态-三重态湮没上转换过程的光协同效应

• 发表时间: 2020
• 作者: Kenji Kamada;Ryuma Sato;Toshiko Mizokuro;Hirotaka Kito-Nishioka;Yasuteru Shigeta
• 通讯作者: Yasuteru Shigeta

アップコンバージョン型蛍光体、蛍光プローブ、βアミロイドイメージング剤

上转换荧光团、荧光探针、β-淀粉样蛋白显像剂

• 发表时间: 2022

ナフタルイミド部位を有する含白金高分子の合成と光電気特性

含萘酰亚胺基团的含铂聚合物的合成及光电性能

• 发表时间: 2020
• 作者: 曽谷 太一;溝黒 登志子;三田 文雄
• 通讯作者: 三田 文雄

Synthesis and upconversion property of platinum-containing poly(norbornene)s bearing naphthalimide moieties

含萘酰亚胺基团的含铂聚降冰片烯的合成及上转换性能

• 发表时间: 2021
• 作者: 曽谷 太一;溝黒 登志子;曽川 洋光;三田 文雄
• 通讯作者: 三田 文雄

Molecular arrangement in diphenylanthracene derivative films deposited under vacuum on in-plane oriented polythiophene films

真空沉积在面内取向聚噻吩薄膜上的二苯基蒽衍生物薄膜的分子排列

• DOI: 10.35848/1347-4065/ac1557
• 发表时间: 2021
• 期刊: Jpn. J. Appl. Phys.
• 作者: Toshiko Mizokuro;Aoba Kanesaka;Tetsuhiko Miyadera;Tomoyuki Koganezawa;Hirokazu Ohsawa;Kenji Kobayashi;Kenji Kamada;Hiroyuki Nishikawa;and Reiko Azumi
• 通讯作者: and Reiko Azumi