有機分子の高速りん光メカニズムを解明

<plone.namedfile.file.NamedBlobImage object at 0x7f17978546d0 oid 0x60d7f7 in <Connection at 7f1852db5940>>

2024-07-04

natural_sciences

{'items': [{'key': '6g3uk', 'term': 'レアメタル ', 'description': {'blocks': [{'key': 'b626p', 'text': 'イリジウムや白金などの一部の金属は、電子機器などの重要資源である一方、産出量が少なく、特定の国に偏在しているため、レアメタルと呼ばれる。安定供給が課題で、リサイクルや代替材料の開発が求められている。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': 'dq8ji', 'term': 'りん光', 'description': {'blocks': [{'key': '7e5hm', 'text': '発光の一種。高エネルギー状態の分子が、電子スピン（自転のようなもの）の向きを変えながら発する光をりん光と呼ぶ。りん光を示す有機分子はごく限られているが、発光が長く続く・酸素センサーとしてはたらく・有機ELの理論効率が高いなど、優れた特徴をもつ。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': 'a0i9h', 'term': 'りん光速度 ', 'description': {'blocks': [{'key': 'e3uti', 'text': 'りん光の生じやすさの指標であり、光の速度（一秒間に進む距離）とは異なる概念。厳密には「速度定数」であり、りん光の速度自体は、りん光を生じる高エネルギー状態の分子の量にも依存する。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '5n2vg', 'term': '有機EL', 'description': {'blocks': [{'key': 'vg51', 'text': '電圧をかけることで発光する素子のうち、有機物を含むもの。ディスプレイや照明に使われる。りん光は、より一般的な発光である蛍光に比べて、電力を光に変換する効率（の理論的な上限）が高いという利点がある。しかし、実用化されているりん光材料はイリジウムを含んでおり、代替材料の開発が求められている。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '6hjnv', 'term': '時間分解分光', 'description': {'blocks': [{'key': '1q87b', 'text': '分子が発光するためには、発光するためのエネルギーをもった高エネルギー不安定状態（励起状態）をとる必要がある。この励起状態は多くの場合ピコ秒-マイクロ秒といった非常に短い時間で変化するため、調べるためには時間分解能が非常に高い分光分析技術を用いる必要がある。本研究で用いた時間分解過渡吸収測定の時間分解能は100フェムト秒（10兆分の一秒）。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '5qlf5', 'term': '量子化学計算 ', 'description': {'blocks': [{'key': '50j3d', 'text': '分子や物質の電子状態を、量子力学に基づいて計算する手法。りん光などの光機能は分子の電子状態から予測・理解することができるため、メカニズムの解明だけでなく、新材料の設計などにも役立っている。本研究の計算には、自然科学研究機構 計算科学研究センターの計算機を利用した。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '4lba7', 'term': '三重項状態 ', 'description': {'blocks': [{'key': '34qe3', 'text': '分子がもつ電子のスピン（自転のようなもの）の向きに関する量子状態。一般的な有機分子はスピンの向きが打ち消しあっているのに対し、三重項状態では電子がひとつだけスピンの向きを反転させて存在している。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}]}

['sci']

['谷 洋介']

この分子は偶然見つかったもので、初めはなぜここまで優れた性能を示すのかわかりませんでした。しかし、研究が進むにつれてパズルのピースが繋がるように理解が深まりました。今では、ここまでメカニズムが明快になった分子材料はこれまでにないと感じています。一方で、まだまだ奥が深いとも感じており、応用展開も含めて今後が楽しみな分子です。

谷 洋介

助教

理学研究科

https://rd.iai.osaka-u.ac.jp/ja/707a9aca64294171.html?k=%E8%B0%B7%20%E6%B4%8B%E4%BB%8B