多機能性フォトクロミック錯体の創製

多功能光致变色复合物的创建

• 批准号: 21021005
• 负责人: 西原 寛
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21021005/
• 关键词: フォトクロミズム; 多重物性; レドックス; 金属錯体

当研究室ではアゾ置換ビピリジン銅錯体において、光異性化反応と配位子交換反応を連動させ、光電変換系の構築に成功しており、本研究では、この銅錯体に酸塩基に応答する水酸基を導入することで、光異性化をスイッチし、光電変換をオンオフできることを目指した。水酸基を導入したアゾ置換ビピリジン銅錯体[Cu(oAB-OH)_2]BF_4を11段階の反応を経て合成した。[Cu(oAB-OH)_2]BF_4はテトラヒドロフラン中、372nmにπ-π*吸収帯が、可視光領域にn-π*吸収帯およびMLCT吸収帯を示した。これに365nmの紫外光照射を行うと、π-π*吸収帯の減少と、n-π*吸収帯の増加がみられ、トランス体からシス体への異性イヒが進行した。これに対して436nmの青色光照射を行うと、逆向きに異性化が進行した。ここに塩基として0.2当量のDBU(1,8-ジアザビシクロ[5,4,0]ウンデカ-7-エン)を添加したところ、光を照射しても異性化が観測されなくなった。これはDBUと水酸基の間の水素結合の形成により、シス体からトランス体への熱による異性化が加速されたためと考えられる。さらに、TFA(トリフルオロ酢酸)を添加したところ、再び光異性化が観測され、酸塩基により光異性化を可逆にスイッチできることが分かった。一方、Ru-DMSO錯体は可視光によって励起され、基底状態ではS配位をとるDMSOがO配位に変化する。この異性化は、電子移動によるルテニウムの酸化数の変化によっても引き起こされる。しかし、結合異性化に並行して配位子が解離することが問題点である。そこで今回、キレート配位子にスルホキシド部位を組み込むことで、錯体の光に対する安定性の向上を目指し、新たな錯体の合成と物性測定を行った。その結果、スルホキシド配位子のかさ高さが異性化による構造変化に影響している事が示唆された。また、スルホキシド配位子の可変性も電気化学応答において、異性化に影響を与え得ると考えられる結果が得られた。

When the research laboratory successfully constructed the photoelectric conversion system by the interaction of photoisomerization reaction and ligand exchange reaction, this study pointed out that the photoelectric conversion system could be successfully constructed by the introduction of acid group into the copper dislocation reaction system. 11-stage reaction synthesis of copper complex [Cu(oAB-OH)_2]BF_4 [Cu(oAB-OH)_2]BF_4 has been shown to have π-π* absorption spectrum at 372nm, n-π* absorption spectrum at 372nm and MLCT absorption spectrum at visible light. For example, ultraviolet irradiation at 365nm, π-π* absorption band decrease, n-π* absorption band increase, and the color change of different colors proceeds. In this case, the cyan light irradiation at 436nm is carried out in the opposite direction, and the anisotropy is carried out in the opposite direction. DBU(1,8-[5,4,0]-7-) is added to the base of 0.2 The formation of DBU and the interaction of water elements in the matrix of DBU and DBU accelerate the heterogenization of DBU and DBU TFA is added to the reaction mixture, and the reaction mixture is optically anisotropic. A Ru-DMSO complex is excited by visible light, and the substrate state is changed by S coordination and DMSO coordination. This is the first time that a person has ever been involved in an investigation. The problem lies in the dissociation of ligands. The stability and properties of the complex were determined by the combination of the complex and the ligand. As a result, the structure of the ligand is highly variable, and the effect of the structure on the structure is obvious. In addition, the results of the examination of the variability of the Sholklid ligand, the influence of electrochemical reactions, and the influence of heterogenization are well established.

项目成果

Two-way Photoisomerization and Redox Tuning of Ruthenium(II) Complex with Methylene-bridged Sulfoxide Moiety

亚甲基桥亚砜部分钌(II)配合物的双向光异构化和氧化还原调节

• 发表时间: 2009
• 作者: S.Kume;S.Suzuki;H.Nishihara
• 通讯作者: H.Nishihara

水酸基を導入したアゾ置換ビピリジン銅錯体における酸塩基応答と光電変換

引入羟基的偶氮取代联吡啶铜配合物的酸碱响应和光电转换

• 发表时间: 2009
• 作者: 梅木哲史;久米晶子;西原寛
• 通讯作者: 西原寛

Redox-Combined Phenomena of Metal Complex Hybrids

金属络合物杂化物的氧化还原结合现象

• 发表时间: 2009
• 作者: Miyazaki;J.;Tsurui;H.;Hayashi-Takagi;A.;Kasai;H. & Kobayashi;T.;K.Maruoka;H.Nishihara
• 通讯作者: H.Nishihara

多機能性フォトクロミック錯体の創製

多功能光致变色复合物的创建

• 发表时间: 2009
• 作者: Hayashi-Takagi;A.;Araki;Y.;Nakamura;M.;Vollrath;B.;Duron;S.G.;Yan;Z.;Kasai;H.;Huganir;R.L.;Campbell;D.A. & Sawa;A.;清水格(KamLAND-Zen collaboration);西原寛
• 通讯作者: 西原寛

錯体の多重機能化と界面複合による分子機能素子へのアプローチ

通过复合物多功能化和界面共轭制备分子功能器件

• 发表时间: 2009
• 作者: Je Hoi Mun;Daisuke Takei;Shinichirou Minemoto;and Hirofumi Sakai;西原寛
• 通讯作者: 西原寛