Development of a Condensed Molecular Solar Thermal System Using Multi-azobenzene Derivatives

使用多偶氮苯衍生物开发凝聚式分子太阳能热系统

基本信息

  • 批准号:
    22K05299
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.75万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2022-04-01 至 2025-03-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

本研究は、分子凝縮系における光異性化反応に基づいて、光エネルギーを化学エネルギーとして高密度に貯蔵し、熱エネルギーとして放出する光化学蓄熱システムを開発する。そのため、融合型マルチアゾベンゼン誘導体を分子設計・合成し、分子内異性化エンタルピーを高めるとともに、凝固や配位結合の形成と異性化反応を同期させることにより貯蔵エネルギー密度を最大化させる。また、分子の結晶性や集積状態を制御することにより光応答速度を向上させ、各性能が高次元でバランスした光蓄熱性分子材料を創製する。昨年度は、当初の研究計画に基づいて二つのアゾ基がメタ位で連結した融合型ビスアゾベンゼン誘導体を系統的に合成した。側鎖に2-エチルヘキシル基を導入することにより室温液体の化合物が得られた。一方、側鎖にメトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基、ネオペントキシ基を導入した化合物は室温にて固体結晶として得られた。これらの化合物の希薄溶液中における光異性化特性について評価した。その結果、通常のモノアゾベンゼン誘導体と同様にトランス体からシス体への光異性化が観測された。また、UV光照射とVis光照射により可逆的にトランス-シス光異性化することや、光照射を20回繰り返した後でも吸光度が減少することが無かったため、高い光化学安定性を有することが判った。さらに、準安定状態であるシス体の半減期寿命を求めた結果、90時間程度と見積もられ光蓄熱性分子として十分な熱安定性を有することを明らかにした。さらに、示差走査熱量測定(DSC)から化合物の融点や凝固点、相変化潜熱などの熱物性を評価した。
In this study, the development of photochemical heat storage systems for molecular condensation systems, photoisomerization reactions, and photodegradation reactions was investigated. Molecular design, synthesis, intramolecular heterogenization, coagulation, coordination binding, heterogenization, synchronization, storage, production, density maximization, etc. The crystallization and aggregation state of molecules are controlled, and the optical reaction speed is improved, and the properties are improved. Last year, the original research project was carried out on the basis of the synthesis of two kinds of molecular systems. 2-methyl-2-ethyl-3-methyl-4-ethyl-4-ethyl-4-yl-4-ethyl-4-methyl-4-ethyl-4-ethyl-4-yl-4-methyl-4-ethyl-4-ethyl-4-yl-4-methyl-4-ethyl-4-yl-4-methyl-4-ethyl-4-yl-4-ethyl-4-yl-4-ethyl-4-methyl-4-ethyl-4-yl-4-ethyl-4 - 4-yl-4-ethyl-4 - 4-(4-methyl-4-methyl-3-yl)-3-methyl-ethyl-4-ethyl-ethyl-4-(4-methyl-4-yl)-4-ethyl-4-(4-methyl-3-ethyl-ethyl-4-yl)-4-(4-ethyl)- A compound is crystallized at room temperature. The optical properties of these compounds in thin solutions are evaluated. As a result, the optical anisotropy of the induced substance and the isoform of the induced substance were measured. UV light irradiation, Vis light irradiation, reversible photoisomerization, light irradiation, 20-cycle photoisomerization, reduced absorbance, high photochemical stability, etc. The half-life of the polymer in the quasi-stable state is calculated as a result of the 90-degree time period, and the thermal stability of the polymer is very high. In addition, differential scanning calorimetry (DSC) is used to evaluate the melting point, freezing point, latent heat of phase transformation and thermal properties of compounds.

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
ジフェニルテトラセン発色団を含むキラル分子組織体の開発とシングレット・フィッション特性
含有二苯基四苯发色团的手性分子组织和单线态裂变特性的开发
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Ilias Papadopoulos;Joseph Ka-Ho Hui;Masa-aki Morikawa;Kenji Kaneko;Kiyoshi Miyata;Ken Onda;Nobuo Kimizuka;高塚 一瑳・Ilias Papadopoulos・森川全章・宮田 潔志・恩田 健・君塚 信夫
  • 通讯作者:
    高塚 一瑳・Ilias Papadopoulos・森川全章・宮田 潔志・恩田 健・君塚 信夫
Liquid Bisazobenzenes as Molecular Solar Thermal Fuel with Enhanced Energy Density
  • DOI:
    10.1246/cl.210822
  • 发表时间:
    2022-04-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.6
  • 作者:
    Morikawa, Masa-aki;Yamanaka, Yuta;Kimizuka, Nobuo
  • 通讯作者:
    Kimizuka, Nobuo
Dipyrrolonaphthyridinedione発色団を含むナノ分子組織体の開発とシングレットフィッション特性
含有二吡咯萘啶二酮发色团和单线态裂变特性的纳米分子组织的开发
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    ○井上魅紅;Ilias Papadopoulos;Josseph Ka-ho Hui;森川全章;宮田潔志;恩田健;君塚信夫
  • 通讯作者:
    君塚信夫
三重項増感によるアリールアゾピラゾール誘導体の光異性化特性
三线态敏化芳基偶氮吡唑衍生物的光异构化性质
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Shimizu M,Hirabuchi;Sugihara Y;Abe A;Takeda T;Kobayashi M;Hiraka Y;Kanzaki E;Oikawa K;Saitoh H;Langner T;Banfield MJ;Kamoun S;Terauchi R;町田嗣樹・平野直人・金子純二・秋澤紀克・浅見慶志朗・田中えりか・石井輝秋・YK18-08/YK19-05S航海乗船研究者一同;Manabe Yoshiyuki;○水野妙紅,原田直幸,森川全章,君塚信夫
  • 通讯作者:
    ○水野妙紅,原田直幸,森川全章,君塚信夫
Multiple Exciton Generation via Intermolecular Singlet Fission within Aqueous Nanoparticles
通过水性纳米颗粒内分子间单线态裂变产生多重激子
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    ○Ilias Papadopoulos;Joseph Ka-Ho Hui;Masa-aki Morikawa;Kenji Kaneko;Kiyoshi Miyata;Ken Onda;Nobuo Kimizuka
  • 通讯作者:
    Nobuo Kimizuka
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

森川 全章其他文献

森川 全章的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('森川 全章', 18)}}的其他基金

混合イオン液体の設計に基づく機能性ナノ材料の創製
基于混合离子液体设计的功能纳米材料的创建
  • 批准号:
    20031023
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
イオン液体及び水から成るミクロ界面を利用する新しいバイオ高分子材料の創製
利用离子液体和水组成的微界面创建新型生物聚合物材料
  • 批准号:
    18045028
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
生命分子をサブユニットとする新しいナノバイオ高分子の創製と応用
以生物分子为亚基的新型纳米生物聚合物的制备及应用
  • 批准号:
    18710103
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
金属錯体の自己組織化によるレドックス応答性分子機械の開発
通过金属配合物自组装开发氧化还原响应分子机器
  • 批准号:
    16710088
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

相似海外基金

チオアミドの光異性化反応を用いた軸不斉制御法の確立及び医薬品分子創成への応用
硫代酰胺光异构反应控制轴向手性方法的建立及其在药物分子生成中的应用
  • 批准号:
    23KJ1960
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
偏光による位置選択的光異性化に基づく固体表面上走性液滴の創出
基于使用偏振光的区域选择性光异构化在固体表面上形成外延液滴
  • 批准号:
    23K19254
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
プラズモンと一分子エキシトンの強結合状態実証と一分子光異性化反応効率化への応用
等离激元与单分子激子之间强耦合的论证及其在提高单分子光异构化反应效率中的应用
  • 批准号:
    21K04935
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
The metal wire grid surface plasmon sensor by using the optical anisotropy of GaN
利用GaN光学各向异性的金属线栅表面等离子体传感器
  • 批准号:
    26390082
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
水素結合ネットワークをもつ有機結晶の光異性化ダイナミクス
具有氢键网络的有机晶体的光异构化动力学
  • 批准号:
    13J04747
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Formation of three-dimensional vector hologram using light-electric-vector-recording-medium with optical anisotropy
利用光学各向异性光电矢量记录介质形成三维矢量全息图
  • 批准号:
    20360029
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
ジアリールジエンインのタンデム環化による新規ジアリールエテン類の合成と光異性化
二芳基二炔串联环化合成及光致异构化新型二芳基乙烯
  • 批准号:
    19020041
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
光異性化反応を利用した溶媒乾燥の促進
利用光异构化反应加速溶剂干燥
  • 批准号:
    18656228
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
光異性化にともなうホスト分子の極性変化を利用した機能性ゲスト放出薄膜の開発
利用光致异构化引起的主体分子极性变化开发功能性客体发射薄膜
  • 批准号:
    18750187
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
アゾ基の光異性化を利用した配位数変化に基づく触媒反応の光スイッチ
基于偶氮基团光异构化配位数变化的催化反应光开关
  • 批准号:
    04J11512
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了