強発光性を維持した三次元希土類錯体ポリマーの創成

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有機発光体はディスプレイの薄膜化やデバイスの軽量化など優れた形成加工性を有するが、現存の無機発光体と比較して熱で分解しやすい問題点がある。そこで本研究は強発光・高熱耐久材料の実現を目指し、分子の熱振動を極限まで抑えたEu3+錯体ポリマーの創成を目指した。これまでの研究から、錯体を三次元的に連ね合わせた有機金属構造体（MOFs）は高い耐熱性を有する。その一方で、MOFsでは希土類錯体の最適な強発光設計が行えない問題点があった。そこで私は発光ブロックと架橋ブロックを別々に分子設計すること、新たな希土類錯体ポリマーを構築することを考案した。発光ブロックとして、高い吸光係数と低振動部位を多数有するHexafluoroacetylacetone（hfa）を配位させたEu(hfa)3錯体の利用を検討した。架橋ブロックとして、三次元的なsp3構造を有する有機分子であるtetraphenylmethane誘導体に着目し、末端の配位部位にphosphine oxide基の導入を試みた。本研究では分解温度500度以上、発光量子収率90%以上の有機発光体の創成を目指した。発光性希土類錯体は優れた光機能を有するため、有機光学デバイス材料として応用が期待されているが、耐久性の面で課題があった。本研究が完遂することで、これまでの有機発光体では達成困難だった熱安定性を獲得できるだけでなく、優れた加工性と発光効率に優れた発光材料の創成が可能となる。研究実績として、学術論文誌 1報、2件の国内会議に参加し、研究成果を報告した。