Development of Indigo Derivatives as Functional Molecules with Novel Photochemical Properties

开发具有新型光化学性质的功能分子靛蓝衍生物

基本信息

  • 批准号:
    22K20522
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.83万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2022-08-31 至 2024-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

During the first year, we completed the optimization of indigo mono-N-arylation. By using copper catalyst and inexpensive reagents, we were able to achieve selective and efficient transformation under mild reaction conditions. The examination of substrate scope revealed that various useful functional groups can be included, which is crucial for future applications of indigos in multiple scientific fields. With these compounds in hand, we built a series of photoswitches and studied their photochemical properties under red-light irradiation. In particular, by using data science approaches, the thermal stabilities were correlated with structural descriptors obtained by computations, which serves as a useful tool for predicting the properties of novel compounds. On the other hand, in an international collaborative project, we successfully identified the key parameters for red-light-enabled photoswitching of indigos in polymer thin films. This study is critical in understanding their different behaviors between solution and solid-state environment. Overall, these works have moved forward the understanding and utility of indigos as functional molecules and laid the important foundation for future studies.
在第一年,我们完成了靛蓝单-N-芳基化的优化。 通过使用铜催化剂和廉价的试剂,我们能够在温和的反应条件下实现选择性和有效的转化。 对底物范围的研究表明,可以包含各种有用的官能团,这对于靛蓝在多个科学领域的未来应用至关重要。 有了这些化合物,我们构建了一系列的光开关,并研究了它们在红光照射下的光化学性质。 特别是,通过使用数据科学方法,将热稳定性与通过计算获得的结构描述符相关联,这是预测新型化合物性质的有用工具。 另一方面,在一个国际合作项目中,我们成功地确定了聚合物薄膜中靛蓝的红光光开关的关键参数。 这项研究对于理解它们在溶液和固态环境中的不同行为至关重要。 总之,这些工作推进了对靛蓝作为功能分子的认识和利用,为今后的研究奠定了重要基础。

项目成果

期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Tampere University(フィンランド)
坦佩雷大学(芬兰)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Indigos as Red-Light Photoswitches
靛蓝作为红光光电开关
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Huang;Chung-Yang
  • 通讯作者:
    Chung-Yang
ICReDD Research News
ICReDD 研究新闻
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Humboldt University at Berlin(ドイツ)
柏林洪堡大学(德国)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Development of Indigos as Photo-responsive Molecular Tools
靛蓝作为光响应分子工具的开发
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Jaiswal;Amit Kumar
  • 通讯作者:
    Amit Kumar
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