特許ウォッチ

公開番号2024174687
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-17
出願番号2023092650
出願日2023-06-05
発明の名称組成物、有機蛍光材料、組成物の製造方法及び薄膜の製造方法
出願人国立大学法人横浜国立大学
代理人アクシス国際弁理士法人
主分類C09K 11/06 20060101AFI20241210BHJP(染料;ペイント;つや出し剤;天然樹脂;接着剤;他に分類されない組成物;他に分類されない材料の応用)
要約【課題】良好な感度のメカノクロミック発光特性を保持したまま成型加工が可能な組成物を提供する。
【解決手段】下記式(1)で表される組成物。
<com:Image com:imageContentCategory="Drawing"> <com:ImageFormatCategory>JPEG</com:ImageFormatCategory> <com:FileName>2024174687000039.jpg</com:FileName> <com:HeightMeasure com:measureUnitCode="Mm">18</com:HeightMeasure> <com:WidthMeasure com:measureUnitCode="Mm">73</com:WidthMeasure> </com:Image>
式(1)中、E¹は下記式(2)または(3)であり、E²は特定の置換基を有していてもよいフェニル基または1-ナフチル基である。
<com:Image com:imageContentCategory="Drawing"> <com:ImageFormatCategory>JPEG</com:ImageFormatCategory> <com:FileName>2024174687000040.jpg</com:FileName> <com:HeightMeasure com:measureUnitCode="Mm">54</com:HeightMeasure> <com:WidthMeasure com:measureUnitCode="Mm">146</com:WidthMeasure> </com:Image>
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
下記式（１）で表される組成物。
JPEG
2024174687000030.jpg
18
73
（式（１）中、Ｅ
1
は下記式（２）または（３）で表され、Ｅ
2
は下記式（４）または（５）で表される。
JPEG
2024174687000031.jpg
54
146
JPEG
2024174687000032.jpg
48
121
式（２）～（５）中、Ｒ
1
～Ｒ
2
、Ｒ
4
～Ｒ
15
、Ｒ
17
～Ｒ
32
は、それぞれ、互いに独立して水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アラルキルオキシ基、アリールオキシ基、ニトロ基、アミノ基、アミド基、カルボキシ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、ホルミル基、シアノ基、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基またはアリール基である。Ｒ
3
及びＲ
16
は、それぞれ、互いに独立して水素原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アラルキルオキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、アミド基、カルボキシ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、ホルミル基、シアノ基、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基またはアリール基である。）
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記式（１）中、Ｅ
1
は下記式（６）、（７）または（２３）で表される、請求項１に記載の組成物。
JPEG
2024174687000033.jpg
73
130
（式（６）、（７）及び（２３）中、Ｐｈはフェニル基である。）
【請求項３】
前記式（１）中、Ｅ
2
は下記式（８）～（１２）のいずれか１つで表される、請求項１に記載の組成物。
JPEG
2024174687000034.jpg
76
124
【請求項４】
請求項１～３のいずれか一項に記載の組成物を含む有機蛍光材料。
【請求項５】
蛍光パターニング材料、蛍光スイッチング材料または蛍光センサー材料である請求項４に記載の有機蛍光材料。
【請求項６】
下記式（２’）または（３’）で表される化合物に、下記式（１３）で表される化合物を反応させて、下記式（２’’）または（３’’）で表される化合物を作製する工程と、
前記式（２’’）または（３’’）で表される化合物に、下記式（４’）または（５’）で表される化合物を反応させて、前記式（１）で表される組成物を作製する工程と、
を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載の組成物の製造方法。
JPEG
2024174687000035.jpg
49
145
JPEG
2024174687000036.jpg
21
66
JPEG
2024174687000037.jpg
79
100
JPEG
2024174687000038.jpg
45
141
（式（１３）、式（２’’）または（３’’）中、Ｘ
1
及びＸ
2
は、それぞれ、互いに独立して求核置換反応の際に使用される脱離基である。）
【請求項７】
請求項１～３のいずれか一項に記載の組成物を有機溶媒に溶解させて前記組成物の溶液を作製する工程と、
前記組成物の溶液を、前記組成物に対する貧溶媒中に加えて撹拌した後、フィルターでろ過する工程と、
前記ろ過後に、前記フィルター上に堆積してなる組成物の薄膜を回収する工程と、
を有する、薄膜の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、組成物、有機蛍光材料、組成物の製造方法及び薄膜の製造方法に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
擦る、潰すなどの機械的刺激に応答して蛍光や燐光の発光色が可逆的に変化するメカノクロミック発光性の分子結晶は、圧力や歪、摩耗状態の検知を中心とした幅広い応用が期待されることから、圧力センサーなどへの応用が期待され、近年盛んに研究されている（特許文献１）。
【０００３】
特許文献２には、有機ナノ結晶を、高分子材料とのハイブリッド組成物とすることにより得られる発光性の自立フィルムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６６６３８２０号公報
特開２０２２－０９１７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、メカノクロミック発光特性を有する固体蛍光性の有機分子は、粒径が不均質な粉末材料であるため、高分子材料等との組成物としなければ薄膜などの所望の形状に成型加工することが困難であった。また、当該有機分子を高分子材料等と組み合わせて加工するため、その分、メカノクロミック発光特性の感度が低下するおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑み、良好な感度のメカノクロミック発光特性を保持したまま成型加工が可能な組成物を提供することを課題とする。また、本発明は、さらに当該組成物を用いた有機蛍光材料、当該組成物の製造方法及び薄膜の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は、以下のように特定される本発明によって解決される。
１．下記式（１）で表される組成物。
JPEG
2024174687000002.jpg
18
73
（式（１）中、Ｅ
1
は下記式（２）または（３）で表され、Ｅ
2
は下記式（４）または（５）で表される。
JPEG
2024174687000003.jpg
54
146
JPEG
2024174687000004.jpg
48
121
式（２）～（５）中、Ｒ
1
～Ｒ
2
、Ｒ
4
～Ｒ
15
、Ｒ
17
～Ｒ
32
は、それぞれ、互いに独立して水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アラルキルオキシ基、アリールオキシ基、ニトロ基、アミノ基、アミド基、カルボキシ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、ホルミル基、シアノ基、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基またはアリール基である。Ｒ
3
及びＲ
16
は、それぞれ、互いに独立して水素原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アラルキルオキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、アミド基、カルボキシ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、ホルミル基、シアノ基、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基またはアリール基である。）
２．前記式（１）中、Ｅ
1
は下記式（６）、（７）または（２３）で表される、前記１に記載の組成物。
JPEG
2024174687000005.jpg
73
130
（式（６）、（７）及び（２３）中、Ｐｈはフェニル基である。）
３．前記式（１）中、Ｅ
2
は下記式（８）～（１２）のいずれか１つで表される、前記１または２に記載の組成物。
JPEG
2024174687000006.jpg
76
124
４．前記１～３のいずれかに記載の組成物を含む有機蛍光材料。
５．蛍光パターニング材料、蛍光スイッチング材料または蛍光センサー材料である前記４に記載の有機蛍光材料。
６．下記式（２’）または（３’）で表される化合物に、下記式（１３）で表される化合物を反応させて、下記式（２’’）または（３’’）で表される化合物を作製する工程と、
前記式（２’’）または（３’’）で表される化合物に、下記式（４’）または（５’）で表される化合物を反応させて、前記式（１）で表される組成物を作製する工程と、
を有する、前記１～３のいずれかに記載の組成物の製造方法。
JPEG
2024174687000007.jpg
49
145
JPEG
2024174687000008.jpg
21
66
JPEG
2024174687000009.jpg
79
100
JPEG
2024174687000010.jpg
45
141
（式（１３）、式（２’’）または（３’’）中、Ｘ
1
及びＸ
2
は、それぞれ、互いに独立して求核置換反応の際に使用される脱離基である。）
７．前記１～３のいずれかに記載の組成物を有機溶媒に溶解させて前記組成物の溶液を作製する工程と、
前記組成物の溶液を、前記組成物に対する貧溶媒中に加えて撹拌した後、フィルターでろ過する工程と、
前記ろ過後に、前記フィルター上に堆積してなる組成物の薄膜を回収する工程と、
を有する、薄膜の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、良好な感度のメカノクロミック発光特性を保持したまま成型加工が可能な組成物を提供することができる。また、本発明によれば、さらに当該組成物を用いた有機蛍光材料、当該組成物の製造方法及び薄膜の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施例１の薄膜のＳＥＭ画像である。
実施例１の薄膜及びバルク結晶のＰＸＲＤパターンである。
実施例１の薄膜の発光スペクトルである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に本発明を実施するための形態を詳細に説明する。本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、適宜設計の変更、改良等が加えられることが理解されるべきである。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許