分子ダイナミクス研究に基づくイオン液体中における光アップコンバージョン機構の解明

本研究は，様々な太陽光エネルギー変換において現在未利用となっている光スペクトル部分を利用可能にする光アップコンバージョン(UC)に関する．本研究はUC効率の支配メカニズムの解明を目的とし，その検証にイオン液体試料中における有機分子の回転ダイナミクスの研究が必要となっている．本研究課題は，当該実験手法の専門家である研究分担者と連携して進めるものである．分担者の母国における就職の急遽決定に伴い，本研究はやむをえず期間短縮して終了したが，以下の実績を得ることができた．1. 前年度から立ち上げを進めてきた「時間分解蛍光偏光解消法に基づく分子回転ダイナミクス」の計測システムを完成させた．2. 本計測において鍵となるのが，溶質分子回転ダイナミクスを支配する「溶媒-溶質相互作用」である．そのための溶質プローブ分子として，光物性がほぼ同一で溶媒（イオン液体）との相互作用のみが異なる分子の組を見い出したが，本年度はさらに，それらの分子が（回転ダイナミクスではないが，その予備実験として計測した）並進ダイナミクスに差があり，確かに両者間の「溶媒-溶質相互作用」に差があることを確認した．3. 本研究の広い意味の到達点は，より応用に適する性能・性質をもつ光アップコンバーターの創出にある．本課題はそのための基礎研究であることを踏まえ，より多様な分子回転ダイナミクスの制御パラメータを獲得するため，また，より応用に適するために，新規な媒体への拡張が望まれていた．分担者との議論を通じ，上記目的に叶う新規媒体の着想を得，試料の作製を試行し，工学的な進歩性・新規性を伴う試料の開発に成功した．これは現在，産学連携関係にある民間企業との共同特許出願（準備中）という形で結実している．本課題の目的は引き続き研究代表者によって追求されているが，分担者と連携した本課題の研究期間は，上記の目的に資する実り多いものであった．

本研究は，様々な太陽光エネルギー変換において現在未利用となっている光スペクトル部分を利用可能にする光アップコンバージョン(UC)に関する．本研究はUC効率の支配メカニズムの解明を目的とし，その検証にイオン液体試料中における有機分子の回転ダイナミクスの研究が必要となっている．本研究課題は，当該実験手法の専門家である研究分担者と連携して進めるものである．分担者の母国における就職の急遽決定に伴い，本研究はやむをえず期間短縮して終了したが，以下の実績を得ることができた．1. 前年度から立ち上げを進めてきた「時間分解蛍光偏光解消法に基づく分子回転ダイナミクス」の計測システムを完成させた．2. 本計測において鍵となるのが，溶質分子回転ダイナミクスを支配する「溶媒-溶質相互作用」である．そのための溶質プローブ分子として，光物性がほぼ同一で溶媒（イオン液体）との相互作用のみが異なる分子の組を見い出したが，本年度はさらに，それらの分子が（回転ダイナミクスではないが，その予備実験として計測した）並進ダイナミクスに差があり，確かに両者間の「溶媒-溶質相互作用」に差があることを確認した．3. 本研究の広い意味の到達点は，より応用に適する性能・性質をもつ光アップコンバーターの創出にある．本課題はそのための基礎研究であることを踏まえ，より多様な分子回転ダイナミクスの制御パラメータを獲得するため，また，より応用に適するために，新規な媒体への拡張が望まれていた．分担者との議論を通じ，上記目的に叶う新規媒体の着想を得，試料の作製を試行し，工学的な進歩性・新規性を伴う試料の開発に成功した．これは現在，産学連携関係にある民間企業との共同特許出願（準備中）という形で結実している．本課題の目的は引き続き研究代表者によって追求されているが，分担者と連携した本課題の研究期間は，上記の目的に資する実り多いものであった．