分子間相互作用および分子軌道の制御に基づく高発光性分子の設計

摘要

会合状態で強く発光を示す色素の設計など,分子間相互作用を利用した発光特性の制御が近年注目を集めている。発光量子収率· 蛍光寿命などの発光特性は，電子励起状態からの失活速度を定量的に評価することで分子レベルの知見を得ることができ.そのメカ ニズムについて理解を深めることができる。著者らは近年，電子励起状態からの失活過程の速度定数（すなわち.蛍光発光速度およ び無輻射失活速度）が,分子軌道計算を用いて表現されることに着目して，高効率·高機能な蛍光色素の設計•開発に成功した。本 稿では，失活速度に基づく高発光性有機化合物の分子設計に関して，著者らの最近の研究例を交えて紹介する。%Organic dyes showing strong emission even in aggregates and the control of emission properties based on interchromophoric interactions have recently been attracting attention. Emission properties, i.e., emission quantum yields and lifetime, can be quantitatively investigated based on the decay rate constants from the excited states. The author's group have recently reported the design concept of a cyclic dimer compound showing high fluorescence quantum yield and long emission lifetime, based on interchromophoric interactions and the control of molecular orbitals. In this article, we will describe the molecular design strategy toward highly emissive organic dyes based on decay rate constants and the control of frontier molecular orbitals.