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メンバー

「多機能性フォトクロミック錯体の創製」

西原 寛

西 原 寛

Hiroshi Nishihara

東京大学・大学院理学系研究科・化学専攻・教授

連絡先

〒113-0033 東京都文京区本郷7-3-1
Phone: 03-5841-4346, Fax: 03-5841-8063
E-mail: nisihara@chem.s.u-tokyo.ac.jp (@を半角に直してください)

不在時の連絡先

久米 晶子(助教, 03-5841-4348)

専 門

錯体化学、電気化学、光化学

役割分担

「多機能性フォトクロミック錯体の創製」 A02班 公募研究

略 歴

1982年3月東京大学大学院理学系研究科化学専門課程博士課程修了、博士学位取得、同年4月慶應義塾大学理工学部助手、米国ノースカロライナ大学客員研究員、慶應義塾大学理工学部専任講師・助教授を経て、1996年9月より東京大学大学院理学系研究科教授。

学 位

理学博士(東京大学、1982年)

主な所属学会

日本化学会、錯体化学会、電気化学会、高分子学会、腐食防食協会、
アメリカ化学会 (ACS)、米国電気化学会 (ECS)、国際電気化学会 (ISE) など

受賞等

日本化学会学術賞(2003年)

本特定領域での研究目標と方針

 より高機能、高性能のフォトクロミック錯体を合成するとともに、それらを基板に配列固定して出力信号の取り出しを行なう。具体的には下記の3項目を達成目標とする。1) 光電変換を起こすフォトクロミック錯体の開発:光異性化を起こしてレドックス電位が変化するフォトクロミック錯体を合成して、単一分子での高速度・高効率の光電変換系を実現する。さらにそれを化学結合を用いて電極表面に固定することにより、光信号を電気信号に高速で変換するシステムをつくる。2) 配位子光異性化でスピン変換を誘起する新規LD-LISC系の開発:トランスおよびシス状態が共に熱的に安定なフォトクロミックユニットであるスチルベンを共役結合したピリジルベンゾイミダゾール鉄錯体を合成し、錯体の光異性化実験、磁化的性質の測定を行い、配位子の光異性化で誘起されるスピン変換を発現させる。またその系において結晶溶媒を含む固体結晶状態での磁性変換を調べ、分子間相互作用により相乗的なスピン転移現象を起こす系を探索する。3)高い量子収率を示し、発光の光スイッチングを起こすフォトクロミック分子の開発:ビス(ジフェニルアミノフェニルエチニル)エテンの誘導体を合成し、エチニル基の置換基およびトリアリールアミン部位の置換基を最適化することによ って、高いフォトクロミズム量子収率をもち、光異性化によりより大きな発光の光スイッチングを起こす分子を探索する。

図1.フォトクロミック分子と錯体の融合系


  1. K. Nomoto, S. Kume and H. Nishihara, A Single Molecular System Gating Electron Transfer by Ring Inversion of a Methylpyridylpyrimidine Ligand on Copper, J. Am. Chem. Soc., 131, in press (2009).
  2. B.-H. Zhu, Y. Shibata, S. Muratsugu, Y. Yamanoi, and H. Nishihara, A Cyclic Hexanuclear Heterometalladithiolene Cluster [{(Cp*Rh)2Mo(m-CO)2(CO)}2(S2C6H2S2)2] with Two p-Conjugated S2C6S2 Bridges: Synthesis, Crystal Structure, and Properties, Angew. Chem. Int. Ed., 121, in press (2009).
  3. N. Terasaki, N. Yamamoto, T. Hiraga, Y. Yamanoi, T. Yonezawa, H. Nishihara, T. Ohmori, M. Sakai, M. Fujii, A. Tohri, M. Iwai, Y. Inoue, S. Yoneyama, M. Minakata, I. Enami, Plugging a Molecular Wire into Photosystem I: Reconstitution of the Photoelectric Conversion System on a Gold Electrode, Angew. Chem. Int. Ed., 121, 1613-1615 (2009).
  4. S. Muratsugu, K. Sodeyama, F. Kitamura, M. Sugimoto, S. Tsuneyuki, S. Miyashita, T. Kato, and H. Nishihara, Two-electron Reduction of a Rh-Mo-Rh Dithiolato Complex to Form a Triplet Ground State Associated with a Change in CO Coordination Mode, J. Am. Chem. Soc., 131, 1388-1389 (2009).
  5. S. Muratsugu, S. Kume, and H. Nishihara, Redox-assisted Ring Closing Reaction of the Photogenerated Cyclophanediene Form of Bis(ferrocenyl)dimethyldihydropyrene with Inter-ferrocene Electronic Communication Switching, J. Am. Chem. Soc., 130, 7204-7205 (2008).