【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.28】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

24NI0802

利用課題名 / Title

ホウ素錯体の結晶構造解析

利用した実施機関 / Support Institute

名古屋工業大学 / Nagoya Tech.

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）-

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）革新的なエネルギー変換を可能とするマテリアル/Materials enabling innovative energy conversion

キーワード / Keywords

X線回折/ X-ray diffraction,分離・精製技術/ Separation/purification technology,光学材料・素子,単結晶X線回折,フォトニクスデバイス/ Nanophotonics device

利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)

犬飼 風雅

所属名 / Affiliation

名古屋工業大学大学院工学研究科

共同利用者氏名 / Names of Collaborators Excluding Supporters in the Hub and Spoke Institutes

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Supporters in the Hub and Spoke Institutes

小澤智宏

利用形態 / Support Type

（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

NI-008：単結晶X線構造解析装置群

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

ホウ素ジケトン酸誘導体は、液体状態では強い発光を示すが、固体状態では消光するというACQ（凝集誘起消光）効果を示す。この消光は、分子間のπ-πスタッキング相互作用によるものである。一方、ホウ素ケトイミンはジケトン酸ホウ素の類似体であり、ホウ素原子を境界とする非対称構造をもつ。この構造により、分子の立体配座がねじれやすくなり、分子間のπ-π相互作用が抑制される。その結果、AIE（凝集誘起発光）特性が発現しやすくなる。今回、ビスホウ素ケトイミン化合物である3cの合成研究を行ったところ（図1）、AIE特性は確認されなかった。そこで、結晶構造解析を行い、非輻射失活の要因について考察した。

実験 / Experimental

化合物3c は、前駆体配位子 にBF₃・OEt₂とトリエチルアミンを反応させることで合成した。この反応により、ホウ素ケトイミン環が形成された。得られた化合物をクロロホルムに溶解し、室温でヘキサンを拡散させることで黄色の単結晶を得た。単結晶の構造解析は、単結晶X線回折装置（NI-008：Rigaku VariMax with DW RAPID/UNIlab）を用いて行った。

結果と考察 / Results and Discussion

測定で得られた結晶データを表1に示す。本解析は、単斜晶系 P-1 の空間群を用いて行い、R1 値 0.058 で解析を終了した。得られたホウ素錯体の結晶構造を図2に示す。中心分子間距離は 7.371 Å、中心平面角度は 144.58° であった（図2a）。また、面間距離は 3.667 Å であった（図2b）。図2cに示す分子間相互作用の解析結果から、上下の分子同士の相互作用に加え、側鎖のベンゼン環同士にも相互作用が存在することが明らかとなった。その結果、非輻射失活が増大し、3c では AIE 特性が確認されなかった可能性が考えられる。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

図1. ホウ素錯体3cの構造

表1. 結晶データ

図2. 化合物3cの(a) 中心分子間距離および中心平面角度、 (b) 面間距離、(c) 分子間相互作用

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)

口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.

1. 犬飼風雅, 小野克彦　”ビス(ホウ素ケトイミン)誘導体を用いた発光性分子集合体の研究”　第55回中部化学関係学協会支部連合秋期大会（2024年11月3日）

特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件