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ホーム > 研究組織 > 省エネ社会を指向した円偏光発光(CPL)型新奇高機能集積体の創発 (研究者 : 今井 喜胤)

研究テーマ3省エネ社会を指向した円偏光発光(CPL)型新奇高機能集積体の創発

研究者 : 今井 喜胤

所属 : 総合理工学研究科物質系工学専攻
職位 : 講師

 発光には、左回り・右回り2種類の円偏光発光(CPL)が存在し、現在の液晶に多用される直線偏光とは異なる光学特性を有する。一例をあげると、CPLは、省エネルギー型液晶ディスプレイのバックライト、省エネルギー型3次元ディスプレイ用光源など、特殊偏光を利用した分散型省エネルギー社会への貢献が期待されている。
 一方、材料開発においても、省資源・省エネルギー的手法に基づく、画期的な材料設計の提案と実証が強く求められている。これまでの基盤研究において、この一つの方向性として、機能の異なる2種類の有機分子をコンビナトリアム的に組み合わせ、超分子・錯体化させることにより、CPL特性を有する光学活性超分子型有機発光体の開発に成功している(右上図)[1-3]。
  本研究で目指すのは、有機合成的手法をできるだけ回避し、発光体の秩序構造を利用した非古典的手法を用いることにより、省資源・省エネルギー的に、分散型省エネルギー社会の構築に必要なCPL特性を有する光学活性マトリックス複合有機発光体を創製するものである。


 具体的には、光学活性な有機発光体を有機あるいは無機マトリックス中にドープすることにより、光学活性マトリックス複合有機発光体を作製する。それにより、(1) マトリックスの種類に応答して発光体の高次構造を変化させ、CPLの左右性を制御する[右下図(1)]。(2) マトリックス中で、発光体が固定化されることにより生じる発光体の熱振動抑制効果を利用したCPL強度の増強、さらには高秩序化することによる双極子モーメント方向の最適化およびマトリックスの形状と屈折率を利用した円偏光度(CPLの回転度)の増幅を試みる[右下図(2)]。
将来的には、マトリックス複合光学活性有機発光体が発するCPLを利用した、絶対不斉材料創製への展開を試みる。

【参考論文】
[1] N. Nishigutchi et al., Chem. Asian J. 2011, 6, 1092-1098.
[2] N. Nishiguchi et al., Chem. Asian J. 2012, 7, 360-366.
[3] N. Taniguchi et al., Asian. J. Org. Chem. 2013, 2, 681-687(上図カバーピクチャー).
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