錯体化学研究室 > 研究概要

研究概要

coverpic_j

 

 

発光性金属錯体を基盤とした新しい光機能性の探求

新規強発光性非貴金属錯体の開発

img_outline_01

 

地球温暖化や資源の枯渇が世界的な問題となっている現代社会において、 省エネルギー化や希少物質の代替は非常に重要な課題です。当研究室では、希少物質代替の観点から、優れた発光特性を有するPt, Ir, Ruなどの貴金属錯体を、 より安価かつ地球上に豊富に存在する3d金属錯体へと代替するべく、 銅(I)イオンを中心に新たな強発光性錯体の合成を行っています。 省エネルギー型発光デバイス(蛍光灯やディスプレイ材料)への応用を目指して、様々な分子修飾(有機合成)も展開中です。

 

発光性金属錯体を活用した環境応答型材料の開発

img_outline_02

 

白金(II)錯体は非常に古くから盛んに研究されている金属錯体の一つですが、その興味深い電子状態、構造は今も多くの研究者の注目を集めています。 当研究室では白金イオン間に働く特徴的な電子的相互作用(金属間相互作用)に着目し、様々な外部刺激(圧力、温度、酸化還元、蒸気吸着)によって目まぐるしく色が変化するクロミック錯体の合成を展開中です。将来的には温度や蒸気に対する超高感度センサーや環境に応答した知的光増感剤の開発を目指しています。

 

 

人工光合成の実現を目指した金属錯体集積体の創出

レドックス活性有機配位子を活用した光触媒系の構築

img_outline_03

 

人工光合成と呼ばれる太陽光エネルギーと水から高エネルギー資源となる水素や炭化水素を創出する光エネルギー-化学エネルギー変換系の構築は、環境問題、エネルギー問題の解決に有望な手段であり、盛んに研究されています。 従来は金属イオン中心の酸化還元活性と水素親和性を活かした光触媒系の構築が中心でしたが、本研究ではこれらに加えて有機配位子にもその役割を担わせることで、より安価かつ高活性な光触媒系の構築を目指しています。

 

ナノ集積構造の表面修飾と内部構造制御による高効率光触媒システムの構築

img_outline_04

 

人工光合成を実現するには、太陽光エネルギーを効率よく水の酸化と還元に変換する光増感剤(PS:Photosensitizer)と酸化触媒(Oxidation Catalyst)、還元触媒(RC: Reduction Catalyst)の高活性化のみならず、これらを合理的に集積させなければなりません。従来の研究ではこれら3機能の高効率化、高活性化に焦点が当てられていましたが、これらを如何に合理的に集積し、高効率な人工光合成系を構築するのか?という機能構築研究が今後重要になると考えられます。 当研究室では金属錯体ナノ集積体の内部構造や無機ナノクラスターの表面構造の機能化に着目し、人工光合成の実現に必要な3機能を如何に合理的に集積化するか?を明らかにするべく、研究を展開しています。

 

このページの先頭へ