凝集誘起発光を基軸とした分子・イオン及び圧力応答性新規蛍光分析試薬の創製

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蛍光分析試薬は，様々な分野で簡便で汎用性が高い分析ツールとして，必要不可欠なものになっている。しかし，従来の蛍光分析試薬で用いられる有機蛍光色素の多くは平面構造のため，希薄溶液中では強い蛍光を示すが，高濃度溶液中では分子がぴたりと積み重なった集積構造をとることで，凝集起因消光(ACQ)が起り，検出感度や定量性が著しく低下するという欠点がある。本研究では，分子内に回転運動が可能な嵩高い置換基を導入することで，希薄溶液中では熱放射を伴う無輻射過程が勝り蛍光を示さないが，高濃度溶液中では回転運動の抑制と立体的に集積構造が取れないことで蛍光を発する凝集誘起発光(AIE)という新しい方法論を基軸とし，AIEと蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)の融合とAIE色素のメカノクロミック発光(MCL)とFRETを融合した新規分子・イオン及び圧力応答性の蛍光分析試薬を創製し，次世代圧力センサーなどの高感度蛍光分析試薬への展開をはかる。2022年度は，当研究室で見出した優れた吸収・発光特性を有するトリプタンスリンの2-位に電子供与性置換基を導入した蛍光性トリプタンスリンを基本骨格とする幾つかのモデル分子を合成し，AIEや固体発光，MCL特性を明らかにした。更に，[10]シクロパラフェニレンとの分子間FRETについても幾つかの知見を得た。また，得られた知見の一部については，現在，査読付き学術論文への投稿のため，論文執筆中である。