単結晶X線構造解析による光励起分子の構造と機能の解明

通过单晶 X 射线结构分析阐明光激发分子的结构和功能

• 批准号: 08J02420
• 负责人: 星野 学
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J02420/
• 关键词: 単結晶X線構造解析; 光励起構造; Punp-Probe X腺回折; 放射光X線回折; 電子密度解析; 光励起電子移動; 光物性; 光触媒; 結晶構造; 金(I)錯体; 発光材料

光触媒分子Acr^+-Mesの光励起構造について、放射光X線を利用したPump-Probe単結晶X線構造解析によって直接観察することに成功した。従来の分光研究ではAcr^+-Mesの励起最安定状態は電子移動状態と三重項励起状態の2つの異なる報告が行われていたが、本研究で直接観察した光励起構造は電子移動状態の生成を強く示唆する結果であった。直接観察した光励起構造とDFT計算結果との比較でも電子移動状態の生成が支持され、今後さらに分光実験の補足によってAcr^+-Mesの励起最安定状態が電子移動状態であることを明確に示すことが可能であると考えられる。これによって議論が続いていたAcr^+-Mesの励起最安定状態に関して結論を得ることが可能であり、今後のAcr^+-Mesを利用した光触媒反応の研究開発が飛躍的に発展することが期待できる。また、結晶内における分子周辺環境に注目して考察を行った結果、Acr^+-Mesの光励起構造変化が結晶中で立体障害の少ない方向に起こることを明らかにした。加えてAcr^+-Mesの光励起構造変化に伴い、結晶内で共存する対アニオンであるClO_4^-の位置と配向も協同的に変化することがわかった。これらの結果は結晶内部における光励起分子構造変化が結晶構造と密接に関係していることを意味しており、本研究のもう一つの対象分子である3配位金(I)錯体の研究成果と共通することから、Acr^+-Mesの光触媒機能も分子周辺環境をデザインすることで変化させることが可能であると期待できる。

The photocatalyst molecule Acr^ +-Mes excites to create the optical fiber, and the X-ray emission X-ray uses the X-ray crystal X-ray of the optical Pump-Probe to analyze the optical fiber directly. In the recent spectroscopic study, Acr^ +-Mes stimulates the triple item of the most stable state electronic mobile status, and this study directly examines the generation of dynamic electronic mobile status to indicate and abet the results of the test. Direct monitoring of the DFT calculation results show that the mobile status of electronic devices is supported. In the future, the most stable status of mobile status of electronic devices is activated by Acr^ +-Mes. It is clearly indicated that the mobile status of electronic devices is likely to be affected. In the future, Acr^ +-Mes photocatalyst is used to conduct research on the most stable state. In the future, Acr^ +-Mes photocatalyst is used to conduct research and development in the future. The results of the investigation of the molecular environment in the crystal, the results of the experiment, and the results of the Acr^ +-Mes light excitation in the crystal of the chemical industry, in the direction of the reduction of three-dimensional barriers, there is a significant change in the temperature field. Add the Acr^ +-Mes light to stimulate the generation of the companion, the coexistence of the crystal, the reduction of the CLO _ 4 ^-position, and the alignment of the same configuration. The results of this study are as follows: 1. The results of the results show that the internal structure of the molecule is excited by light, and the chemical structure of the molecule is made. In this study, the results of this study show that the ligand of the elephant molecule (I) is the same as that of the wrong body. Acr^ +-Mes photocatalyst can be used in the molecular environment. It is possible that the molecular environment will be affected and expected.

项目成果

多形結晶形成により発光色制御された[AuCl(PPh_3)_2]の光励起構造の直接観察

直接观察[AuCl(PPh_3)_2]的光激发结构，其发射颜色受多态晶体形成控制

• 发表时间: 2009
• 作者: A. Iwamoto;T. Fujimura;M. Nakai;K. Nagai;T. Norimatsu;R. Maekawa;T. Mito;H. Sakagami;O. Motojima;H. Azechi;K. Mima;藤村猛;藤村猛;森田梨津子;星野学
• 通讯作者: 星野学