フラーレン誘導体のレーザー誘起電荷分離過程の近赤外過渡吸収法による研究

近红外瞬态吸收法研究富勒烯衍生物激光诱导电荷分离过程

• 批准号: 04F04707
• 负责人: 伊藤 攻
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04F04707/
• 关键词: フラーレン; 光誘起電荷分離; 二酸化チタン

フラーレンは様々な電子ドナーと光誘起電子移動を行うが、π共役系が発達したオリゴチオフェン、ポルフィリン等を電子ドナーとして用いた光誘起電子移動系は長寿命の電荷分離状態を生成し、光起電デバイスへの応用という観点から注目されている。オリゴチオフェンの両端にポルフィリンとフラーレンが結合した、ポルフィリン-オリゴチオフェン-フラーレン三元系の光誘起電荷分離過程の解明を行った。この系では、オリゴチオフェンは電子ドナーとして、またポルフィリン-フラーレン間の分子ワイヤーとして働くと期待される。オリゴチオフェン部位にクラウンエーテルを導入することにより、適切なイオン存在下、クラウンエーテルの金属イオン包摂に伴う構造変化がオリゴチオフェンのπ共役長を制御すると期待された。蛍光寿命測定、ナノ秒レーザーフラッシュホトリシス法による電荷分離挙動の測定から、金属イオン添加という単純な操作により、電荷分離のOn-Offが可能であることが判明した。一方、ポルフィリンの変わりに、共役長の異なるオリゴチオフェンを用いた、オクタチオフェン-テトラチオフェン-フラーレン連結系の光誘起電荷分離測定を行った。光励起後、フラーレンと近接するテトラチオフェン間での光電荷分離が高収率で起こり、その後オリゴチオフェン間の段階的な電子移動と、フラーレン間との電荷再結合過程が競争していることが判明した。オリゴチオフェンの並びを変えたテトラチオフェン-オクタチオフェン-フラーレン連結系でも同様の結果を得た。

フラーレンは様々な电ドナーとlight induces electron movement を行うが、π Co-operated systems such as が発达したオリゴチオフェン, ポルフィリン and other electronic ドナーとして Uses いたLight-induced electron movement system to generate a long-lived charge separation state, and photoelectricity デバイスへの応 Uses というPoint からAttention されている.オリゴチオフェンの両头にポルフィリンとフラーレンがcombinationした、ポルフィリン-オリゴチオフェン-フラーレン ternary system's explanation of the light-induced charge separation process.この性では、オリゴチオフェンは电ドナーとして、またポルフィリン-フラーレンのmolecule ワイヤーとして働くとLooking forward to される.オリゴチオフェン Parts にクラウンエーテルを Import することにより, Suitable なイオン presence, クラウンエーテルのmetal イオン包悂に合うstructural change がオリゴチオフェンのπ长 をcontrol するとLooking forward to された.ナノノノレーザーフラッシュホトリシス method によるcharge separation 挙のmeasurementから, metalイオンAdd という単Pure operation により, charge separation のOn-Off がpossible であることが clarification した. On one side, ポルフィリンの変わりに, co-operator のdifferent なるオリゴチオフェンを用いた, オクタMeasurement of light-induced charge separation of the チオフェン-テトラチオフェン-フラーレン connection system. After light excitation, close proximity of photocharge separation, high yield of photocharge separation, and high yield after photoexcitation. The competition between the electron movement in each step and the charge recombination process in each step is clearly understood.オリゴチオフェンの和びを変えたテトラチオフェン-オクThe result of タチオフェン-フラーレン connection system is the same as 様の.

项目成果

Supramolecular Triad Formed by Axial Coordination of Fullerene to Covalently Linked Zinc Porphyrin-Ferrocene(s) : Design, Syntheses, Electrochemistry, and PhotoChemistry

富勒烯与共价连接的锌卟啉-二茂铁的轴向配位形成的超分子三联体：设计、合成、电化学和光化学

• 发表时间: 2004
• 期刊: J.Phys.Chem.B 108・31
• 作者: Arvedlund;M.;Hattori;A.;Iwao;K.;Takemura;A.;Tazul Islam;後藤晃・児玉俊洋編;F.D'Souza et al.
• 通讯作者: F.D'Souza et al.