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光励起種を媒体とする超交換相互作用と光誘起電子移動の研究

以光激发物质为介质的超交换相互作用和光诱导电子转移研究

基本信息

批准号：
07228255
负责人：
松尾拓
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07228255/
关键词：
光化学電子移動 LB膜シクロデキストリン超分子化学

项目摘要

1.光変換材料としてのD-A系構築と分子環境光合成型の光変換機能をもつ人工材料の開発には、超薄膜を介したD-A系の電子移動連鎖の実現が鍵を握る。DとAの化学構造はそのままで、周囲の分子の電子状態の変化あるいは電場・磁場の印加により光誘起電子移動を制御できる可能性が高い。2.超分子構造と磁場を用いる電子移動ダイナミックスの外部制御DとAを結ぶスペ-サの中に存在するπ電子系が光誘起電子移動を律速する事と、LB膜中のD-A系の電子移動が磁場で制御できる事を本研究で実証した。(1)DとAの中間にあるπ電子系が電子移動に及ぼす効果:D-A系のα-CD錯体について、スペ-サ中にヒドロキノン骨格が存在すると、D(フェノチアジン骨格)からA(ビオローゲン)への電子移動による励起一重項の減衰速度は50%増大し、光誘起電子移動で生成した三重項ラジカル対の消失速度もやや増大する事が明らかになった。交換相互作用による電子移動反応の律速を強く示唆する成果である。(2)D-A連結系を担持したLB膜修飾電極の光電流応答と磁場効果:ポルフィリンとビオローゲン骨格を連結したD-A系を埋め込んだLB膜を透明電極上に固定し、光照射で得られた電流が磁場の印加により15%も増大することを見出した。光電流の増分は、光励起で生成したD-A系ラジカル対の寿命の磁場による増大とまさしく対応する。超薄膜中での電子移動が磁場で制御できることを示す初めての成果である。

1. The optical conversion function of D-A system in molecular environment is the key to the development of artificial materials and the realization of electron movement chain in D-A system. The chemical structure of D and A has a high possibility of controlling the electron movement induced by light. 2. This study demonstrates that electron mobility in supramolecular structure and magnetic field is controlled by magnetic field in LB films. (1)D In the middle of A, π electron system has electron movement and its effect is: α-CD dislocation in D-A system exists, and the decay rate of excited primary term increases by 50%, and the extinction rate of photoinduced tertiary term increases by 50%. The results of the exchange interaction are shown in the law of electron mobility. (2)D-A link system supports LB film modified electrode photocurrent response and magnetic field effect: D-A link system supports LB film modified electrode photocurrent response and magnetic field effect: D-A link system supports LB film modified electrode photocurrent response and magnetic field effect. The increase of photocurrent and photoexcitation produces a D-A system that increases the lifetime of the magnetic field. Electron movement in thin films is controlled by magnetic fields.