Development of new visible light responsive organic semiconductor photocatalyst and its evaluation of antibacterial and antiviral activity

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可視光応答型有機半導体を光触媒として新規に合成し、それら光触媒による可視光照射下での水と酸素による過酸化水素生成反応活性について評価し、さらにその抗菌・抗ウィルス性能についても検討を行うことを目的とする。有機半導体であるピセンおよび、より安価なアントラセンやピレンに置換基を導入した誘導体を開発し、これらを光触媒とする可視光照射下での水と酸素による過酸化水素生成反応について検討した。DFT計算の結果から、可視光を吸収し、水の酸化反応を起こしうる触媒を探索し、5,8-ジシアノ-ピセンと13-カルボキシル-ピセン、2,7-ジシアノピレン、9-シアノアントラセン、9-ニトロアントラセン、9，10-ジシアノアントラセンの６種類を候補とし、合成を試みた。これら合成されたこれら触媒を用い、実際に可視光照射下での水の酸化による過酸化水素生成量について検討を行った。また、種々のキャラクタリゼーションの結果から、より効率的に可視光照射下で水を酸化し、過酸化水素を生成する触媒の探索を行った。さらに、高い過酸か推せ生成活性を有する有機半導体光触媒を用い、可視光照射下での大腸菌の死滅効果について検討を行い、その活性発現についても種々のキャラクタリゼーションから、反応中に形成する活性酸素種が大腸菌を死滅させることが明らかとなった。