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二次元結晶工学に基づく電荷移動錯体の形成制御と光誘起電子移動

基于二维晶体工程的电荷转移复合物形成和光诱导电子转移的控制

基本信息

批准号：
06239203
负责人：
下村政嗣
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

有機分子を思いどうりに配列し高い秩序性を有する分子組織を構築することで、光合成にみられる効率の良い光エネルギー変換のような、従来の均一溶液系とは異なった新しい光化学の創出が期待される。そこで本研究では、LB膜や二分子膜などの二次元分子集合体の高度な分子組織性に注目し、光化学的に重要な機能を有する電荷移動錯体の形成制御とその光機能を検討する。電子供与体あるいは受容体、もしくは両者を有する両親媒性化合物を合成し、二次元分子集合体中における分子分布や分子配向特性と電荷移動相互作用の相関性を見いだすとともに、効率の良い光誘起電子移動やエネルギー移動を達成する。1.電子受容部位としてビオロゲン、トリニトロフルオレノン、電子供与部位としてビフェニル、スチルベンを有する両親媒性化合物を合成した。2.ビオロゲンとビフェニルをあわせ持つ化合物は水中で自己会合し二分子膜を形成する。二分子膜中における分子配向は、ビオロゲン親水部とビフェニル疎水部とを結ぶアルキルスペーサー鎖長に大きく依存し、短い場合には傾いた配向をとり隣接する分子間でCT錯体を形成した。犠牲還元剤存在下で可視光を照射しCT錯体を励起するとビオロゲンラジカルが生成する。ラジカルの吸収極大は560nm付近にありラジカル間での相互作用を示しており,二分子膜内でラジカルが蓄積され電子プールとしての可能性が期待される。3.さらにスペーサー鎖長が長い場合には親水基部分に特異的な大きさの空間が形成される。適当なサイズの電子供与性ゲストを添加するとCT錯体が形成される。ドナー性が強いテトラメチルフェニレンジアミンをゲストとした場合にはゲスト分子のカチオンラジカルが形成され、形成速度はホスト二分子膜のスペーサー鎖長に大きく依存した。

Organic molecules can be arranged in a highly ordered manner to build molecular organizations, and we are looking forward to the transformation of efficient and good light molecules in photosynthesis, the creation of new homogeneous solution systems, and the creation of new and unique photochemistry. In this study, we investigated the highly organized molecular properties of LB films and binary molecular assemblies, and the important photochemical functions of charge transfer complexes. electron donor, electron acceptor, electron acceptor 1. The synthesis of the electron acceptor site, electron donor site, electron acceptor site, electron donor site, electron donor site, electron donor 2. The compound is fused with water to form a two-molecular film. The molecular alignment of the two molecules in the membrane is opposite, the hydrophilic part is opposite, the water part is opposite, the junction is opposite, the locking length is large, and the short case is opposite, the molecular alignment is opposite, and the CT complex is formed. In the presence of a visible light source, CT is excited to generate a visible light source. It is expected that the interaction between the molecules near the absorption maximum of 560nm and the electron accumulation in the two molecular films will be possible. 3. In the case of a long lock length, a large space is formed in the hydrophilic part. The formation of CT defects due to the addition of electron donor properties In this case, the molecular weight of the molecule depends on the size of the molecule.