遅延蛍光性亜鉛錯体を用いた強発光性イオン液体の創製

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本研究では、光機能性金属錯体からなる液体状化合物に対し、その発光特性の向上を目指して、遅延蛍光を示す配位子を用いた亜鉛錯体の合成とその発光特性について検討した。昨年度において合成した配位子内に電子ドナーとなるカルバゾールと、電子アクセプター及び配位官能基となるフェニルアセチルアセトンに加え、液体化によく用いられるアルキルイミダゾリウムカチオンを導入した配位子を合成した。得られた配位子は、溶媒極性に応じた発光色シフトを示し遅延蛍光を示す。その配位子を亜鉛に対し錯形成をさせると、金属：配位子の比が１：２で錯体を形成し、その発光特性は配位子と同様に溶媒極性に依存した配位子内電荷移動遷移に帰属可能な発光特性を示し、目的を達成しうる分子骨格の構築に成功した。また、それらの亜鉛錯体は、溶媒から乾固させた際、溶媒種に応じた発光色を示すベイポクロミック発光特性を示す。これは結晶溶媒の極性による発光色変化であると考えられ、溶媒蒸気のセンシング能があると期待される。その一方で、それぞれの溶媒中での発光強度はその配位子単体と比べ大きく減少した。この様な現象は亜鉛の同一配位子を二つ有するビス錯体においてしばしば観測される現象で、二つの配位子間での電荷移動遷移状態に由来する非発光化現象であると議論されている。そのため、本研究において得られた亜鉛錯体の強発光化には上記の機能を有する金属：配位子が１：１で錯形成を行う配位子設計に変更する必要がある。