並列タイトル等Studies on the Enhancement and Control of Photoreaction of Organic Compounds Encapsulated by Cyclodextrins
一般注記博士学位論文
光技術は材料加工、情報通信、ライフサイエンスなど幅広い分野に応用されており、21世紀の基盤技術として重要な役割を果たしている。また、地球温暖化や資源枯渇などの環境・エネルギー問題解決の観点からも光技術は重要視されており、低炭素社会およびサステナブル社会の実現に向けて、レーザーを用いた環境センシングや光エネルギー変換(人工光合成・太陽電池)などの研究がなされている。その中で、軽量、フレキシブル、材料となる有機化合物の高い設計自由度などの利点を有する有機光エレクトロニクスデバイスや光照射によって機械的な動きを起こす光駆動分子マシンは次世代エレクトロニクスおよび産業革命におけるキーテクノロジーとして期待されている。有機光エレクトロニクスデバイスにおいては、実用展開に向けて有機系太陽電池、有機電界効果トランジスタ、有機光メモリーなどの研究が進められており、外部刺激応答の機能を持ったデバイスや単一分子から構成されるデバイス(分子エレクトロニクスデバイス)の創出も検討されている。代表的な有機光エレクトロニクスデバイスである有機エレクトロルミネッセンス(OLED)においては、高効率フラットパネルディスプレイとしてテレビやスマートフォンなどへの搭載に至っている。また、光駆動分子マシンにおいては光異性化分子を駆動部位に用いた「モーター」や「アクチュエータ」などが創出されている。しかしながら、大部分の有機光エレクトロニクスデバイスは、無機材料で作製される光エレクトロニクスデバイスと比較して駆動寿命や性能面などにおいて劣っている点が多く残っている。また、光駆動分子マシンは、「機械」としては基本的な段階であり、部品に相当する機能を示す光駆動分子マシンが大部分である。このような状況下において、ブレイクスルーを起こすためには、優れたキャリア(電子と正孔)移動度や安定性を示す新規な有機材料の開発、大環状化合物のナノスケール空間への取り込み(包接)を利用した有機材料の新たな機能発現、有機材料の光物性評価や光反応ダイナミクスの解明、分子配列制御など分子レベルからの基礎的な研究が必要不可欠である。また、将来的には環境に配慮したデバイス(グリーンデバイス)開発の観点から、安価で環境負荷の小さい有機材料の利用なども重要となると考えられる。 このような背景の下、本研究では大環状化合物の1つであるシクロデキストリン(CD)の包接効果および有機化合物の光反応に焦点を当て、研究を進めることにした。
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受理日（W3CDTF）2021-07-05T22:24:43+09:00
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