北海道大学 研究シーズ集

Nanotechnology / Materials

発光性クロミック金属錯体

加藤 昌子 教授 Masako Kato
理学博士

様々な刺激に応答して発色・発光変化を示す金属錯体

有機物配位子と金属イオンからなる金属錯体の分子間相互作用を利用し て、蒸気、光、熱、摩擦、電場などの様々な外部刺激に応答して鋭敏な色 変化を示す一連の集積発光性白金錯体の構築に成功しました。

研究の内容

平面四配位形を基本構造とする白金(II)錯体は、集積、配列することで白金間の電子的相互作用に基 づいた特有の発光を生じうるため、配列構造のわずかな変化で著しい発光色変化を引き出すことができ ます。集積発光性白金錯体を基盤にして多孔性構造を作ることで揮発性有機化合物の蒸気に応答して鋭 敏な発色・発光変化を示す種々のベイポクロミック錯体を構築しました(図1)。また、酸化状態を電気化学 的に制御することにより、溶液中で多彩な色変化を示す混合原子価状態と発光状態を併せ持つユニーク なエレクトロクロミズムの発現にも成功しました(図2)。

  • 図 1.蒸気に応答して発光の ON-OFF を示すジイミン
    白金複核錯体

  • 図 2.電気的制御により、発光とマルチカラー変化を示す白金複 核錯体

社会実装への可能性

  • ・揮発性有機化合物(VOC)センサー
  • ・エレクトロクロミック材料
  • ・その他発光検出センサー材料

産業界や自治体等へのアピールポイント

白金錯体単位は通常の有機色素に比べて非常に安定で あり、集積状態により発色発光する点もユニークな物質群で す。そのほか、より安価な原料を用いた強発光性銅(I)錯体 の開発とクロミック挙動についても研究中です。

研究キーワード

2018/4/3公開