Reaction of Oxygen with the Singlet Excited State of [n]Cycloparaphenylenes (n = 9, 12, and 15): A Time-Resolved Transient Absorption Study Seamlessly Covering Time Ranges from Subnanoseconds to Microseconds by the Randomly-Interleaved-Pulse-Train Method
T.Suenobu, I. Arahori, K.-i. Nakayama,T. Suzuki, R. Katoh and T. Nakagawa
The Journal of Physical Chemistry A, 2020, 124(1), 46-55
Cover: https://pubs.acs.org/toc/jpcafh/124/1
[n]シクロパラフェニレン(n = 9, 12, 15)の１重項励起状態と酸素分子の反応：RIPT法によるサブナノ秒からマイクロ秒に至る時間域を継ぎ目なくカバーした時間分解過渡吸収分光研究
多くの光機能有機分子は光吸収により１重項励起状態となり、３重項励起状態へと系間交差するが、その過程の制御は、分子性材料研究において発光の効率化や材料の耐久性向上と直接結びつく重要な研究課題である。一方、環状π電子系分子は、将来の分子デバイス研究に不可欠と考えられており、その発見や合成手法の開発において日本人化学研究者たちがしのぎを削っており、世界を席巻している。本研究では、環状π電子系分子であるシクロパラフェニレンの系間交差過程が酸素分子によって著しく加速されることを見出した。その過程は従来法では観測が非常に困難な時間域で起こり、新原理に基づく画期的観測手法（RIPT法）を用いることで、反応ダイナミクスの観測が初めて可能となった。また、逆に酸素分子をプローブとして捉えることで、環サイズの違いが発光量子収率に与える影響を正確に評価できることも示した。
