機能有機化学研究室 (山口研究室)

About研究室について

先進機能有機分子の創製に挑む。

山口研究室は、分子の色や発光、電気的な性質を決める「π電子」に注目し、新しい機能をもつ有機分子をつくる研究をしています。
ホウ素やケイ素などの典型元素の特性を生かした、斬新な分子デザインを大切にしています。
量子化学計算にもとづく分子設計、新しい骨格の合成、最新の機器による物性評価を組み合わせて研究を進めています。
有機エレクトロニクスへの応用に加え、光る分子を使って細胞の中を観察する生体イメージングにも挑戦しています。

Research研究テーマ

分子の色や発光、電子物性などを決めるπ電子に注目し、π軌道の広がりや分子どうしの相互作用といった「π電子のあり方」を突きつめて、先進的な機能をもつ有機分子の創製に挑んでいます。新しいπ骨格の合成、典型元素の活用、分子の並べ方の制御、蛍光イメージングの4つを主なテーマにしています。

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新しいπ骨格を創る↗

チオフェンなどの5員環や7員環、強い反芳香族性をもつ骨格、柔軟な8員環・9員環の骨格など、特徴ある分子骨格を合成しています。溶けやすい有機半導体材料や、近赤外光で光る材料などを生み出しています。

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典型元素を活かす↗

ホウ素・ケイ素・リン・硫黄といった典型元素をπ骨格に組み込み、ふつうの有機分子では難しい性質をもつ分子をつくっています。ホウ素を組み込んだ分子で、OLEDの発光材料や液晶材料、センシング材料などの機能創出に取り組んでいます。

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分子を並べ、機能につなげる↗

π分子は集まると、1分子のときとは大きく異なる性質を示します。集まり方を精密に制御する研究で、特に分子を一次元に並べた超分子ポリマーの長さを制御する「精密超分子重合」に取り組んでいます。

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蛍光イメージングを革新する↗

典型元素の特性を生かした独自の設計で新しい蛍光色素をつくり、細胞を観察する分子ツールに造り込むことを課題にしています。最近開発したリンを含む超耐光性の色素で、生きた細胞のミトコンドリア内膜の構造の観察を実現しました。

Voices先輩の声

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