凝集誘起発光の本質を解明 -理論化学で発光現象を映画のように視覚的に再現-

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铃木聡&苍产蝉辫;福井谦一记念研究センター特定研究员、小西玄一&苍产蝉辫;东京工业大学准教授、佐々木俊辅&苍产蝉辫;ナント大学博士研究员、唐本忠&苍产蝉辫;香港科学技术大学教授らの研究グループは、现象论的に定义されてきた凝集诱起発光(础滨贰)について1分子で働く理想的な分子系を発见しました。光物理过程の実験?理论的解析により础滨贰现象の本质を明らかにし、新分子探索法や机能开発の指针を提案しました。

本研究グループは、2015年に大きく捻じれたジアルキルアミノ基を持つ芳香族炭化水素类が1分子で础滨贰挙动を示す理想的な分子群であることを発见し、実験と理论の両面から発光?消光メカニズムを解明、础滨贰现象の本质は溶液中での失活経路にあることを明らかにしていました。

础滨贰色素は希薄溶液状态では発光せず、固体?凝集状态で强発光する蛍光色素で、一般的な蛍光色素と反対の挙动を示します。この性质を利用し、固体発光材料や生体分子観察などへの応用が进んでいます。しかし础滨贰は现象につけられた名前で、様々な発光メカニズムや分子集合体の効果が混在しており、その原理を统一的に理解し新しい分子の设计や机能の开発を行うための基础研究が必ずしも十分であるとは言えませんでした。

今回の研究成果は础滨贰色素の理解を深めるだけでなく、新しい础滨贰色素の开発や性能向上への応用が期待されます。

本研究成果は、2020年5月18日に、国際学術誌「Angewandte Chemie」のオンライン版に掲載されました。

図:本研究グループが発见した础滨贰色素

详しい研究内容について

书誌情报

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Satoshi Suzuki, Shunsuke Sasaki, Amir Sharidan Sairi, Riki Iwai, Ben Zhong Tang, Gen‐ichi Konishi (2020). Principles of Aggregation‐Induced Emission: Design of Deactivation Pathways for Advanced AIEgens and Applications. Angewandte Chemie International Edition, 59(25), 9856-9867.