WO2016006380A1 - ユーロピウム(iii)錯体およびその用途 - Google Patents

ユーロピウム(iii)錯体およびその用途 Download PDF

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WO2016006380A1
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europium
iii
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carbon atoms
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上遠野 正孝
明子 若松
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株式会社クレハ
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    • C07C49/92Ketonic chelates
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    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table

Definitions

  • the present invention relates to a europium (III) complex and its use.
  • a complex using a rare earth such as a europium (III) complex has been actively studied and put into practical use as a light emitting material.
  • Many structures are known as a europium (III) complex.
  • 1-hexyl-3-methylimidazolium tetrakis (2-thenoyltrifluoro-acetonato) europium (III) complex [1-Hexyl-3- methylimidazolium tetrakis (2-thenetritrifluoro-acetonato) europate (III) complex] (for example, see Non-Patent Document 1).
  • europium (III) complexes such as light-emitting materials such as organic EL elements.
  • aqueous ink compositions containing europium (III) complexes are known (for example, see Patent Document 1).
  • europium (III) complexes were solid at normal temperature (for example, 25 ° C.) and normal pressure (1 atm).
  • An object of the present invention is to provide a novel europium (III) complex that is liquid at normal temperature and normal pressure, and its use, which has not been known so far.
  • a europium (III) composed of a europium (III) ion coordinated with a specific anionic bidentate ligand and a specific counter cation (III )
  • the complex was found to be liquid at room temperature and pressure, and the present invention was completed.
  • the europium (III) complex of the present invention has a europium (III) ion in which four anionic bidentate ligands selected from the following ligand group (1) are coordinated with the following formula (2): Consisting of a counter cation represented.
  • R 3 represents an alkyl group having 8 to 20 carbon atoms
  • R 4 is a group in which one hydrogen atom of an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is substituted with a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms, or 7 to 7 carbon atoms.
  • 13 represents an aralkyl group or an aryl group having 6 to 18 carbon atoms
  • R 5 represents a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group.
  • R 4 preferably represents an aralkyl group having 7 to 13 carbon atoms.
  • the wavelength conversion sheet of the present invention is obtained using the europium (III) complex.
  • the security ink of the present invention contains the europium (III) complex.
  • the europium (III) complex of the present invention is liquid at normal temperature (25 ° C.) and normal pressure (1 atm), and can be used for various applications such as wavelength conversion sheets and security inks.
  • the europium (III) complex of the present invention is represented by the following formula (2): a europium (III) ion in which four anionic bidentate ligands selected from the following ligand group (1) are coordinated: Counter cation.
  • the europium (III) complex of the present invention is liquid at normal temperature (25 ° C.) and normal pressure (1 atm).
  • the europium (III) complex of the present invention is used when, for example, a bidentate ligand represented by the following formula (A) is used as the anionic bidentate ligand selected from the ligand group (1).
  • a bidentate ligand represented by the following formula (A) is used as the anionic bidentate ligand selected from the ligand group (1).
  • R 3 represents an alkyl group having 8 to 20 carbon atoms
  • R 4 is a group in which one hydrogen atom of an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is substituted with a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms, or 7 to 7 carbon atoms.
  • 13 represents an aralkyl group or an aryl group having 6 to 18 carbon atoms
  • R 5 represents a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group.
  • the europium (III) complex of the present invention has a europium (III) ion in which four anionic bidentate ligands selected from the ligand group (1) are coordinated to the europium atom.
  • the four anionic bidentate ligands may be the same or different.
  • the four anionic bidentate ligands are preferably the same anionic bidentate ligand from the viewpoint of productivity and ease of quality control.
  • the anionic bidentate ligand selected from the ligand group (1) is preferably an anionic bidentate ligand selected from the following ligand group (1 ′).
  • R 3 is an alkyl group having 8 to 20 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 8 to 14 carbon atoms.
  • the alkyl group may be a linear alkyl group having no branch or a branched alkyl group having a branch.
  • the availability of a compound in which the linear alkyl group becomes a counter cation It is preferable from the viewpoint of easy synthesis of the europium (III) complex of the invention.
  • alkyl group examples include n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group, n-tridecyl group, n-tetradecyl group, n-pentadecyl group, n- Examples include a hexadecyl group, an n-heptadecyl group, an n-octadecyl group, an n-nonadecyl group, and an n-eicosyl group, and an n-dodecyl group and an n-decyl group are preferable.
  • R 4 represents a group in which one of hydrogen atoms of an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is substituted with a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms, or 7 carbon atoms.
  • R 4 is preferably a group in which one of the hydrogen atoms of an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is substituted with a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms, or an aralkyl group having 7 to 13 carbon atoms. 7 to 13 aralkyl groups are more preferred.
  • the aralkyl group having 7 to 13 carbon atoms is preferably an aralkyl group having 7 to 9 carbon atoms.
  • the aralkyl include benzyl group, 1-phenylethyl group, 2-phenylethyl group, 1-phenylisopropyl group, 2-phenylisopropyl group, phenyl-t-butyl group, ⁇ -naphthylmethyl group, 1- ⁇ -Naphthylethyl group, 2- ⁇ -naphthylethyl group, 1- ⁇ -naphthylisopropyl group, 2- ⁇ -naphthylisopropyl group, ⁇ -naphthylmethyl group, 1- ⁇ -naphthylethyl group, 2- ⁇ -naphthylethyl group 1- ⁇ -naphthylisopropyl group, 2- ⁇ -naphthylisopropyl group
  • the aryl group having 6 to 18 carbon atoms is preferably an aryl group having 6 to 10 carbon atoms.
  • Examples of the aryl group include a phenyl group, 1-naphthyl group, 2-naphthyl group, 1-anthryl group, 2-anthryl group, 9-anthryl group, 1-phenanthryl group, 2-phenanthryl group, and 3-phenanthryl group.
  • the cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms is preferably a cycloalkyl group having 5 to 7 carbon atoms.
  • Examples of the cycloalkyl group include a cyclopentyl group, 2-methylcyclopentyl group, 3-methylcyclopentyl group, cyclohexyl group, 2-methylcyclohexyl group, 3-methylcyclohexyl group, 4-methylcyclohexyl group, 1-adamantyl group, Examples include 2-adamantyl group, 1-norbornyl group, 2-norbornyl group and the like.
  • the group in which one of the hydrogen atoms of the alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is substituted with a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms is one in which one hydrogen atom of the alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is carbon.
  • a group substituted with a cycloalkyl group having 5 to 7 atoms is preferred.
  • a group in which one of the hydrogen atoms of an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is substituted with a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms is also referred to as a substituted alkyl group.
  • a substituted alkyl group is a group in which one of the hydrogen atoms of the alkyl group is substituted with a cycloalkyl group.
  • a group in which one of the hydrogen atoms of a methyl group is substituted with a cycloalkyl group that is, —CH 2 — ( A cycloalkyl group).
  • Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, and a propyl group.
  • Examples of the cycloalkyl group include a cyclopentyl group, 2-methylcyclopentyl group, 3-methylcyclopentyl group, cyclohexyl group, 2-methylcyclohexyl group, 3-methylcyclohexyl group, 4-methylcyclohexyl group, 1-adamantyl group, Examples include 2-adamantyl group, 1-norbornyl group, 2-norbornyl group and the like.
  • R 5 represents a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group.
  • R 5 is preferably a methyl group.
  • R 5 may be present at any position of the carbon atom constituting the imidazole ring, but is preferably present at the 2-position. That is, the counter cation represented by the formula (2) is preferably the counter cation represented by the formula (2 ′).
  • the europium (III) complex of the present invention is liquid at normal temperature (25 ° C.) and normal pressure (1 atm).
  • the europium (III) complex of the present invention is usually a liquid with a high viscosity (viscous liquid).
  • the europium (III) complex of the present invention has an emission quantum yield equivalent to or higher than that of a conventionally known solid europium (III) complex, and absorbs ultraviolet light and emits visible light as fluorescence. Therefore, it is useful as a luminescent material and can be used for various applications such as a wavelength conversion sheet and security ink.
  • the europium (III) complex of this invention can manufacture with the following method.
  • a method for producing the europium (III) complex of the present invention there are a compound that becomes an anionic bidentate ligand by reacting and coordinating with a compound containing a europium element, and a compound that becomes a counter cation by reacting.
  • a method of producing the europium (III) complex of the present invention by adding a compound containing europium element or a solution of the compound to the solution and reacting them.
  • a compound containing a europium element a compound which becomes an anionic bidentate ligand by reacting and coordinating with a compound containing a europium element, and a counter cation by reacting A compound is used.
  • Examples of the compound containing the europium element include europium chloride, bromide, acetate, oxide, and hydrates thereof.
  • the compound containing the europium element the aforementioned europium chloride, bromide, and hydrates thereof are preferable.
  • Examples of the compound that becomes an anionic bidentate ligand by reacting / coordinating with the compound containing the europium element include at least one compound selected from the following compound group (3).
  • the at least one compound selected from the compound group (3) has a diketone structure due to so-called keto-enol tautomerism and a structure composed of a ketone and an enol as shown in the formula.
  • these isomers are not particularly distinguished.
  • the compound which becomes a counter cation by the reaction is usually a compound of a counter cation represented by the formula (2) and an anion.
  • the anion include halide ions such as Cl ⁇ , Br ⁇ and I ⁇ , hydroxide ions (OH ⁇ ) and the like.
  • the method for producing the europium (III) complex of the present invention will be described in more detail.
  • a method for producing the europium (III) complex first, a compound that becomes an anionic bidentate ligand by reacting and coordinating with a compound containing the europium element is dissolved in a solvent, and a solution (i ) Next, a compound that becomes a counter cation by reacting with the solution (i) is added, and then a base or an aqueous solution thereof is added to obtain a solution (ii). Next, a compound containing europium element or an aqueous solution thereof is added to the solution (ii) to obtain the europium (III) complex of the present invention as a liquid.
  • the europium (III) complex of the present invention can be produced by recovering the liquid material by any method and purifying it as necessary.
  • an organic solvent or a mixed solvent of an organic solvent and water is usually used.
  • a polar organic solvent is preferably used, and specific examples thereof include tetrahydrofuran (THF), ethanol, methanol, isopropyl alcohol, dioxane and the like.
  • the base examples include sodium hydroxide and triethylamine.
  • the amount of the compound that becomes an anionic bidentate ligand by reacting and coordinating with the compound containing the europium element is usually 2 to 10 mol, preferably 1 mol per 1 mol of the compound containing the europium element. Is 3 to 8 mol, more preferably 4 to 6 mol.
  • the amount of the compound that becomes a counter cation by reacting is usually 0.5 to 3 mol, preferably 0.8 to 2 mol, more preferably 1 to 1 mol per 1 mol of the compound containing europium element. 1.5 moles.
  • the amount of the base used is usually 2 to 10 mol, preferably 3 to 8 mol, more preferably 4 to 6 mol, per 1 mol of the compound containing europium element.
  • the amount of the base used is usually 2 to 10 mol, preferably 3 to 8 mol, more preferably 4 to 6 mol, per 1 mol of the compound containing europium element.
  • the method for recovering the europium (III) complex of the present invention is not particularly limited.
  • an organic solvent or water is appropriately added to the reaction mixture, and solvent extraction is performed to recover the organic phase.
  • a method of recovering the europium (III) complex of the present invention by removing the solvent from the phase and drying it can be mentioned.
  • the europium (III) complex of the present invention is a liquid, it can be used as an ionic liquid. When used as an ionic liquid, it can be used, for example, as an electrolyte, a reaction solvent, or a lubricant.
  • the europium (III) complex of the present invention As another example of the use of the europium (III) complex of the present invention, a wavelength conversion sheet obtained using the europium (III) complex, a security ink containing the europium (III) complex, and the like can be given.
  • the europium (III) complex of the present invention is a liquid, it is superior in dispersibility when dispersed in a resin or the like as compared with a conventional solid europium (III) complex. For this reason, molded objects, such as a film obtained from the resin composition containing the europium (III) complex of this invention, have the tendency to be excellent in transparency, and are preferable.
  • the europium (III) complex of the present invention is used for various applications, for example, after preparing a resin composition containing a europium (III) complex and a resin, it can be used for each application.
  • the resin is appropriately selected according to the application.
  • the resin composition may be obtained by directly mixing or kneading the europium (III) complex of the present invention with a resin.
  • the europium (III) complex, resin and solvent of the present invention may be obtained.
  • you may obtain a resin composition by removing a solvent.
  • the solvent examples include chloroform, methylene chloride, toluene, THF, ethanol and the like, although they vary depending on the type of resin. Moreover, the usage-amount of the said europium (III) complex, resin, and a solvent is suitably determined according to a use.
  • the resin composition or the resin solution may contain other additives depending on the application.
  • additives include, for example, plasticizers, antioxidants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, dehydrating agents, adhesion modifiers, silane coupling agents, pigments, crosslinkable monomers, polymerization initiators, crosslinking agents, and crosslinking agents.
  • An auxiliary agent etc. are mentioned.
  • the amount of these additives used varies depending on the application, but is usually in the range of 0.001 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin.
  • the wavelength conversion sheet obtained using the europium (III) complex of the present invention will be described.
  • the wavelength conversion sheet is usually obtained from a resin composition containing at least a europium (III) complex and a resin.
  • the resin is not particularly limited, but polyvinyl acetal such as polyvinyl butyral, acrylic resin, polycarbonate, polystyrene, polyolefin, polyvinyl chloride, epoxy resin, fluororesin, ethylene-vinyl acetate copolymer, polyester, nylon, etc. Can be mentioned.
  • the resin composition usually contains 0.0001 to 30 parts by mass, preferably 0.0005 to 20 parts by mass of the europium (III) complex of the present invention with respect to 100 parts by mass of the resin. More preferably, the content is 0.001 to 10 parts by mass.
  • the wavelength conversion sheet contains a europium (III) complex, it is possible to convert the wavelength of ultraviolet light into visible light.
  • the wavelength conversion sheet can be used as a wavelength conversion sheet for a solar cell module.
  • the wavelength conversion sheet is placed between a plant (a crop) and a light source such as the sun or an LED lamp. By arranging, it is possible to promote the growth of crops. That is, the wavelength conversion sheet can be used as a wavelength conversion sheet for crop cultivation.
  • the wavelength conversion sheet is used as a solar cell, more specifically, the wavelength conversion sheet is used as a solar cell. It is possible to arrange between the light receiving surface side and the front cover, or to arrange outside the front cover. Moreover, you may use for the photovoltaic cell back surface side instead of the light-receiving surface side of a solar cell for the purpose of utilizing reflected light and scattered light.
  • the wavelength conversion sheet is used as a constituent member of a solar cell module
  • other constituent members such as solar cells, a front cover, a back cover, an antireflection film, etc. are used without particular limitation, including conventionally known ones. be able to.
  • the wavelength conversion sheet is not particularly limited as a place where it is used for cultivation of crops, but is usually disposed between a plant (a crop) and a light source such as the sun or an LED lamp. By arranging in this way, it is possible to convert the wavelength of ultraviolet light, which is not important for plant growth, into visible light in the light emitted from the light source.
  • the method for producing the wavelength conversion sheet is not particularly limited, but a method for producing a wavelength conversion sheet by applying a resin solution and removing the solvent, melt-kneading the resin composition, and extruding it into a sheet form.
  • the method of manufacturing a wavelength conversion sheet is mentioned.
  • the thickness of the wavelength conversion sheet is usually 10 to 1000 ⁇ m.
  • the size of the wavelength conversion sheet is appropriately determined depending on the application, but when used as a wavelength conversion sheet for a solar cell module, it is usually 100 to 50,000 cm 2 and is used as a wavelength conversion sheet for crop cultivation. Is usually from 0.1 to 10,000 m 2 .
  • the security ink containing the europium (III) complex of the present invention will be described.
  • the security ink is an ink that emits fluorescence when irradiated with ultraviolet rays, and is an ink that cannot visually grasp printed or drawn contents when not irradiated with ultraviolet rays.
  • Examples of the security ink include a security ink containing a europium (III) complex, a resin and a solvent, a europium (III) complex, a security ink containing a monomer that becomes a resin by polymerization and a solvent used as necessary. Can be mentioned.
  • the resin is not particularly limited, and examples thereof include polymethyl methacrylate, polystyrene, polyimide, polycarbonate, polyethylene, polyethylene terephthalate, polylactic acid, polyglycolic acid, polypropylene, polyamide, and polycarbonate.
  • the solvent is not particularly limited, and examples thereof include methanol, ethanol, propanol, benzene, toluene, chloroform, dichloromethane, ethyl acetate, acetone, dimethylformamide, and water.
  • the security ink may contain other components such as a surfactant, a pH adjuster, an antistatic agent, an antioxidant, a crosslinking agent, a curing agent, and a dispersing agent.
  • the structure of the europium (III) complex represented by the formula (A1) was obtained by measuring a 1 H-NMR spectrum using an NMR measuring apparatus (Avance 400, manufactured by BRUKER), and analyzing the FD-MS using JMS-T100GCV. It was determined by measuring using (manufactured by JEOL).
  • the obtained composition was pressed at 100 ° C. for 4 minutes using a 500 ⁇ m-thick mold, and a solar cell encapsulant sheet 1-1 having a uniform thickness (a wavelength conversion sheet 1-1 for solar cell modules) Got.
  • thermoplastic resin ethylene vinyl acetate copolymer (Evaflex V523, manufactured by Mitsui DuPont Polychemical Co., Ltd., vinyl acetate content: 33%, MFR: 14 g / 10 min (190 ° C., load 2.16 kg)
  • Crosslinking agent t-butylperoxy-2-ethylhexyl monocarbonate
  • Crosslinking aid triallyl isocyanurate
  • Silane coupling agent ⁇ -methacryloxypropyltrimethoxysilane
  • the solar cell encapsulant sheet 1-1 was laminated with a transparent substrate (glass thickness 1.5 mm) sandwiched therebetween. Thereafter, the sample was subjected to a crosslinking reaction of the solar cell encapsulant sheet 1-1 under vacuum with a vacuum laminator at 150 ° C. for 5 minutes and for 15 minutes to produce a sample for haze evaluation 1-1.
  • a sample for haze evaluation 1-2 was produced in the same manner except that the solar cell encapsulant sheet 1-1 was changed to the solar cell encapsulant sheet 1-2.
  • the haze was measured with a haze meter (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd., NDH-2000 (D65 light source, single beam)). The measurement position was changed and two points were measured, and the average value was calculated.
  • the haze of the sample for haze evaluation 1-1 (sheet containing 0.02 wt% of the europium (III) complex represented by the formula (A1)) was 0.38%.
  • the haze of the sample for haze evaluation 1-2 (sheet containing 0.2 wt% of the europium (III) complex represented by the formula (A1)) was 0.86%.
  • the incident light spectrum when irradiating excitation light with a wavelength of 360 nm with nothing on the side of the excitation light introduction port of the 60 mm ⁇ integrating sphere, and the wavelength with the Haze evaluation sample 1-2 installed on the side of the excitation light introduction port The fluorescence quantum yield was determined from the sample spectrum obtained by collecting only the fluorescence emitted toward the integrating sphere with the integrating sphere when irradiated with excitation light of 360 nm.
  • the external quantum efficiency obtained from Sample 1-2 for Haze evaluation (a sheet containing 0.2 wt% of the europium (III) complex represented by the formula (A1)) was 4.85%.
  • hexafluoroacetylacetone (874 mg, 4.20 mmol) and 1-dodecyl-2-methyl-3-benzylimidazolium chloride (415 mg, 1.10 mmol) were weighed and dissolved in ethanol (10 ml). Thereto, 1M aqueous sodium hydroxide solution (4.2 ml, 4.2 mmol) was added with stirring at room temperature, and an aqueous solution (2 ml) of europium chloride hexahydrate (366 mg, 1.00 mmol) was slowly added with vigorous stirring. It was dripped.
  • the structure of the obtained europium (III) complex represented by the formula (A2) was determined by measuring a 1 H-NMR spectrum using an NMR measuring apparatus (Avance 400, manufactured by BRUKER).
  • Example except that the solar cell encapsulant sheet 1-1 was replaced with the solar cell encapsulant sheet 2-1, and the solar cell encapsulant sheet 1-2 was replaced with the solar cell encapsulant sheet 2-2.
  • a Haze evaluation sample 2-1 and a Haze evaluation sample 2-2 were prepared and evaluated for Haze.
  • the haze of the sample 2-1 for haze evaluation (a sheet containing 0.02 wt% of the europium (III) complex represented by the formula (A2)) was 0.79%.
  • the haze of Sample 2-2 for haze evaluation (a sheet containing 0.2 wt% of the europium (III) complex represented by the formula (A2)) was 0.42%.
  • Comparative Example 1 In Comparative Example 1, a europium (III) complex represented by the following formula (C1) was used.
  • the europium (III) complex is available from CAS No. It is a known complex represented by 867296-56-8 and is a white powder.
  • Example except that solar cell encapsulant sheet 1-1 was replaced with solar cell encapsulant sheet C1-1 and solar cell encapsulant sheet 1-2 was replaced with solar cell encapsulant sheet C1-2
  • a Haze evaluation sample C1-1 and a Haze evaluation sample C1-2 were prepared, and evaluation of Haze and evaluation of the quantum yield of light emission were performed.
  • the haze of the sample C1-1 for haze evaluation (a sheet containing 0.02 wt% of the europium (III) complex represented by the formula (C1)) was 1.10%.
  • the haze of the sample C1-2 for haze evaluation (a sheet containing 0.2 wt% of the europium (III) complex represented by the formula (C1)) was 1.47%.
  • the external quantum efficiency determined from the sample C1-2 for haze evaluation (a sheet containing 0.2 wt% of the europium (III) complex represented by the formula (C1)) was 4.13%.
  • Comparative Example 2 In Comparative Example 2, a europium (III) complex represented by the following formula (C2) was used.
  • the europium (III) complex is available from CAS No. It is a known complex represented by 1386859-04-6, and is a white powder.
  • the europium (III) complex represented by the formula (C2) was synthesized by the method described in Journal of Rare Earths, 2011, 29 (10), 915-919.
  • Example except that the solar cell encapsulant sheet 1-1 was replaced with the solar cell encapsulant sheet C2-1 and the solar cell encapsulant sheet 1-2 was replaced with the solar cell encapsulant sheet C2-2.
  • the sample for Haze evaluation C2-1 and the sample for Haze evaluation C2-2 were prepared in the same manner as in Example 1, and the evaluation of Haze and the quantum yield of light emission were performed.
  • the haze of the sample C2-1 for haze evaluation (a sheet containing 0.02 wt% of the europium (III) complex represented by the formula (C2)) was 1.30%.
  • the haze of the sample C2-2 for haze evaluation (a sheet containing 0.2 wt% of the europium (III) complex represented by the formula (C2)) was 1.75%.
  • the external quantum efficiency was 3.83% obtained from the sample C2-2 for haze evaluation (a sheet containing 0.2 wt% of the europium (III) complex represented by the formula (C2)). From the examples and comparative examples, the sheet obtained using the europium (III) complex of the present invention has low haze, that is, excellent transparency.

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Abstract

 常温、常圧で液状である新規なユーロピウム(III)錯体およびその用途を提供することを目的とする。本発明のユーロピウム(III)錯体は、特定のアニオン性二座配位子が4個配位したユーロピウム(III)イオンと、下記式(2)で表されるカウンターカチオン(R3はアルキル基を表し、R4はアルキル基の水素原子の一つがシクロアルキル基で置換された基、シクロアルキル基、アラルキル基、またはアリール基を表し、R5は水素原子、メチル基またはエチル基を表す。)とからなる。

Description

ユーロピウム(III)錯体およびその用途
 本発明はユーロピウム(III)錯体およびその用途に関する。
 現在ユーロピウム(III)錯体等の希土類を用いた錯体は、発光材料として研究、実用化が盛んに行われている。
 ユーロピウム(III)錯体としては多くの構造が知られており、一例としては1-ヘキシル-3-メチルイミダゾリウム テトラキス(2-テノイルトリフルオロ-アセトナト)ユーロピウム(III)錯体[1-Hexyl-3-methylimidazolium tetrakis(2-thenoyltrifluoro-acetonato)europate(III) complex]が挙げられる(例えば、非特許文献1参照)。
 また、ユーロピウム(III)錯体の用途としては、有機EL素子等の発光材料等、様々なものが提案されているが、例えばユーロピウム(III)錯体を含有する水性インク組成物が知られている(例えば特許文献1参照)。
 現在知られているユーロピウム(III)錯体は、常温(例えば25℃)、常圧(1atm)下では、固体であった。
特開2005-48137号公報
Peter Nockemann, Eva Beurer, Kris Driesen, Rik Van Deun, Kristof Van Hecke, Lue Van Meervelt and Koen Binnemans、「Photostability of a highly luminescent europium β-diketonate complex in imidazolium ionic liquids」、 Chem,Commun.、 2005年、4354-4356
 本発明は、従来知られていない、常温、常圧で液状である新規なユーロピウム(III)錯体およびその用途を提供することを目的とする。
 本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、特定のアニオン性二座配位子が配位したユーロピウム(III)イオンと、特定のカウンターカチオンとからなるユーロピウム(III)錯体は、常温、常圧で液状であることを見出し、本発明を完成させた。
 すなわち、本発明のユーロピウム(III)錯体は、下記配位子群(1)から選択されるアニオン性二座配位子が4個配位したユーロピウム(III)イオンと、下記式(2)で表されるカウンターカチオンとからなる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 (式(2)中、R3は炭素原子数8~20のアルキル基を表し、
 R4は炭素原子数1~3のアルキル基の水素原子の一つが炭素原子数5~10のシクロアルキル基で置換された基、炭素原子数5~10のシクロアルキル基、炭素原子数7~13のアラルキル基、または炭素原子数6~18のアリール基を表し、
 R5は水素原子、メチル基またはエチル基を表す。)
 前記式(2)中、R4が炭素原子数7~13のアラルキル基を表すことが好ましい。
 本発明の波長変換シートは、前記ユーロピウム(III)錯体を用いて得られる。
 本発明のセキュリティインクは、前記ユーロピウム(III)錯体を含む。
 本発明のユーロピウム(III)錯体は、常温(25℃)、常圧(1atm)下で液状であり、波長変換シートやセキュリティインク等の各種用途に用いることが可能である。
 次に本発明について具体的に説明する。
 本発明のユーロピウム(III)錯体は、下記配位子群(1)から選択されるアニオン性二座配位子が4個配位したユーロピウム(III)イオンと、下記式(2)で表されるカウンターカチオンとからなる。本発明のユーロピウム(III)錯体は、常温(25℃)、常圧(1atm)下で液状である。
 本発明のユーロピウム(III)錯体は、配位子群(1)から選択されるアニオン性二座配位子として、例えば下記式(A)で表される二座配位子を用いた場合には、下記式(B)で表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 (式(2)中、R3は炭素原子数8~20のアルキル基を表し、
 R4は炭素原子数1~3のアルキル基の水素原子の一つが炭素原子数5~10のシクロアルキル基で置換された基、炭素原子数5~10のシクロアルキル基、炭素原子数7~13のアラルキル基、または炭素原子数6~18のアリール基を表し、
 R5は水素原子、メチル基またはエチル基を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 本発明のユーロピウム(III)錯体は、ユーロピウム原子に、配位子群(1)から選択されるアニオン性二座配位子を4個配位したユーロピウム(III)イオンを有しているが、該4個のアニオン性二座配位子は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。該4個のアニオン性二座配位子としては、生産性や品質管理の容易さの観点から、同一のアニオン性二座配位子であることが好ましい。
 配位子群(1)から選択されるアニオン性二座配位子としては、下記配位子群(1')から選択されるアニオン性二座配位子であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 前記R3は炭素原子数8~20のアルキル基であり、炭素原子数8~14のアルキル基がより好ましい。前記アルキル基は、分岐を有さない直鎖アルキル基であっても、分岐を有する分岐アルキル基であってもよいが、直鎖アルキル基が、カウンターカチオンとなる化合物の入手の容易さ、本発明のユーロピウム(III)錯体の合成しやすさの観点から好ましい。
 前記アルキル基としては、例えば、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デシル基、n-ウンデシル基、n-ドデシル基、n-トリデシル基、n-テトラデシル基、n-ペンタデシル基、n-ヘキサデシル基、n-ヘプタデシル基、n-オクタデシル基、n-ノナデシル基、n-エイコシル基が挙げられ、n-ドデシル基、n-デシル基が好ましい。
 前記R4は炭素原子数1~3のアルキル基の水素原子の一つが炭素原子数5~10のシクロアルキル基で置換された基、炭素原子数5~10のシクロアルキル基、炭素原子数7~13のアラルキル基、または炭素原子数6~18のアリール基を表す。
 前記R4は炭素原子数1~3のアルキル基の水素原子の一つが炭素原子数5~10のシクロアルキル基で置換された基、炭素原子数7~13のアラルキル基が好ましく、炭素原子数7~13のアラルキル基がより好ましい。
 前記炭素原子数7~13のアラルキル基としては、炭素原子数7~9のアラルキル基が好ましい。
 前記アラルキルとしては、例えば、ベンジル基、1-フェニルエチル基、2-フェニルエチル基、1-フェニルイソプロピル基、2-フェニルイソプロピル基、フェニル-t-ブチル基、α-ナフチルメチル基、1-α-ナフチルエチル基、2-α-ナフチルエチル基、1-α-ナフチルイソプロピル基、2-α-ナフチルイソプロピル基、β-ナフチルメチル基、1-β-ナフチルエチル基、2-β-ナフチルエチル基、1-β-ナフチルイソプロピル基、2-β-ナフチルイソプロピル基、p-メチルベンジル基、m-メチルベンジル基、o-メチルベンジル基等が挙げられる。
 前記炭素原子数6~18のアリール基としては、炭素原子数6~10のアリール基が好ましい。
 前記アリール基としては、例えば、フェニル基、1-ナフチル基、2-ナフチル基、1-アントリル基、2-アントリル基、9-アントリル基、1-フェナントリル基、2-フェナントリル基、3-フェナントリル基、4-フェナントリル基、9-フェナントリル基、1-ナフタセニル基、2-ナフタセニル基、9-ナフタセニル基、1-ピレニル基、2-ピレニル基、4-ピレニル基、2-ビフェニルイル基、3-ビフェニルイル基、4-ビフェニルイル基、p-ターフェニル-4-イル基、p-ターフェニル-3-イル基、p-ターフェニル-2-イル基、m-ターフェニル-4-イル基、m-ターフェニル-3-イル基、m-ターフェニル-2-イル基、o-トリル基、m-トリル基、p-トリル基、p-t-ブチルフェニル基、p-(2-フェニルプロピル)フェニル基、3-メチル-2-ナフチル基、4-メチル-1-ナフチル基、4-メチル-1-アントリル基等が挙げられる。
 前記炭素原子数5~10のシクロアルキル基としては、炭素原子数5~7のシクロアルキル基が好ましい。
 前記シクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、2-メチルシクロペンチル基、3-メチルシクロペンチル基、シクロヘキシル基、2-メチルシクロヘキシル基、3-メチルシクロヘキシル基、4-メチルシクロヘキシル基、1-アダマンチル基、2-アダマンチル基、1-ノルボルニル基、2-ノルボルニル基等が挙げられる。
 前記炭素原子数1~3のアルキル基の水素原子の一つが炭素原子数5~10のシクロアルキル基で置換された基としては、炭素原子数1~3のアルキル基の水素原子の一つが炭素原子数5~7のシクロアルキル基で置換された基であることが好ましい。なお、炭素原子数1~3のアルキル基の水素原子の一つが炭素原子数5~10のシクロアルキル基で置換された基を、置換アルキル基とも記す。
 置換アルキル基は、アルキル基の水素原子の一つがシクロアルキル基で置換された基であり、例えば、メチル基の水素原子の一つがシクロアルキル基で置換された基、すなわち、-CH2-(シクロアルキル基)で表される基である。
 前記アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基が挙げられる。
 前記シクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、2-メチルシクロペンチル基、3-メチルシクロペンチル基、シクロヘキシル基、2-メチルシクロヘキシル基、3-メチルシクロヘキシル基、4-メチルシクロヘキシル基、1-アダマンチル基、2-アダマンチル基、1-ノルボルニル基、2-ノルボルニル基等が挙げられる。
 前記R5は水素原子、メチル基またはエチル基を表す。R5としてはメチル基が好ましい。
 前記R5はイミダゾール環を構成する炭素原子のいずれの位置に存在してもいいが、2位に存在することが好ましい。すなわち、式(2)で表されるカウンターカチオンとしては、式(2')で表されるカウンターカチオンが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 本発明のユーロピウム(III)錯体は、常温(25℃)、常圧(1atm)下で液状である。なお、本発明のユーロピウム(III)錯体は、通常は粘度の高い液体(粘性液体)である。
 本発明のユーロピウム(III)錯体は、従来知られていた固体状のユーロピウム(III)錯体と同等あるいは同等以上の発光量子収率を有しており、紫外光を吸収し可視光を蛍光として放出することが可能であるため、発光材料として有用であり、波長変換シートやセキュリティインク等の各種用途に用いることが可能である。
 本発明のユーロピウム(III)錯体の製造方法としては、特に限定はないが、例えば以下の方法で製造することができる。
 本発明のユーロピウム(III)錯体の製造方法としては、ユーロピウム元素を含む化合物と反応・配位することによりアニオン性二座配位子となる化合物、および反応することによりカウンターカチオンとなる化合物が存在する溶液に、ユーロピウム元素を含む化合物または該化合物の溶液を加え、反応させることにより、本発明のユーロピウム(III)錯体を製造する方法が挙げられる。
 前記ユーロピウム(III)錯体の製造方法では、ユーロピウム元素を含む化合物、ユーロピウム元素を含む化合物と反応・配位することによりアニオン性二座配位子となる化合物、および反応することによりカウンターカチオンとなる化合物が用いられる。
 前記ユーロピウム元素を含む化合物としては、例えば、ユーロピウムの塩化物、臭化物、酢酸塩、酸化物、これらの水和物等が挙げられる。前記ユーロピウム元素を含む化合物としては、前述のユーロピウムの塩化物、臭化物、これらの水和物が好ましい。
 前記ユーロピウム元素を含む化合物と反応・配位することによりアニオン性二座配位子となる化合物としては、下記化合物群(3)から選択される少なくとも一種の化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 なお、前記化合物群(3)から選択される少なくとも一種の化合物は、所謂ケト‐エノール互変異性によって、ジケトン構造をとる場合と、式で示したように、ケトンおよびエノールからなる構造をとる場合があるが、本発明ではこれらの異性体を特に区別しないものとする。
 前記反応することによりカウンターカチオンとなる化合物としては、通常は前記式(2)で表されるカウンターカチオンと、アニオンとの化合物である。該アニオンとしては、Cl-、Br-、I-等のハロゲン化物イオン、水酸化物イオン(OH-)等が挙げられる。
 以下、本発明のユーロピウム(III)錯体を製造する方法についてより詳細に説明する。
 前記ユーロピウム(III)錯体を製造する方法の例としては、まず前記ユーロピウム元素を含む化合物と反応・配位することによりアニオン性二座配位子となる化合物を、溶媒に溶解させ、溶液(i)を得る。次いで、溶液(i)に反応することによりカウンターカチオンとなる化合物を加え、次いで塩基またはその水溶液を加え、溶液(ii)を得る。次いで、溶液(ii)にユーロピウム元素を含む化合物またはその水溶液を加え、本発明のユーロピウム(III)錯体を液状物として得る。最後に該液状物を任意の方法で回収、必要に応じて精製することにより本発明のユーロピウム(III)錯体を製造することができる。
 前記溶媒としては通常は有機溶媒または有機溶媒と水との混合溶媒が用いられる。有機溶媒としては、好ましくは極性有機溶媒が用いられ、その具体例としては、テトラヒドロフラン(THF)、エタノール、メタノール、イソプロピルアルコール、ジオキサン等が挙げられる。
 前記塩基としては例えば、水酸化ナトリウム、トリエチルアミン等が挙げられる。
 なお、前記ユーロピウム元素を含む化合物と反応・配位することによりアニオン性二座配位子となる化合物の使用量は、通常はユーロピウム元素を含む化合物1モルに対して、2~10モル、好ましくは3~8モル、より好ましくは4~6モルである。
 また、反応することによりカウンターカチオンとなる化合物の使用量は、通常はユーロピウム元素を含む化合物1モルに対して、0.5~3モル、好ましくは0.8~2モル、より好ましくは1~1.5モルである。
 また、前記塩基の使用量としては、通常はユーロピウム元素を含む化合物1モルに対して、2~10モル、好ましくは3~8モル、より好ましくは4~6モルである。
 なお、前記方法によって、本発明のユーロピウム(III)錯体を製造する際には、通常は室温、常圧で行われるが、必要に応じて加熱、減圧、加圧等を行ってもよい。
 本発明のユーロピウム(III)錯体を回収する方法としては特に限定はないが、例えば、反応後に、反応混合物に適宜有機溶媒や水を加えて、溶媒抽出を行い、有機相を回収し、該有機相から溶媒を除去、乾燥することにより、本発明のユーロピウム(III)錯体を回収する方法が挙げられる。
 本発明のユーロピウム(III)錯体の用途について以下説明する。
 本発明のユーロピウム(III)錯体は液体であるため、イオン液体として使用することができる。イオン液体として用いる場合には、例えば電解質、反応溶媒、潤滑剤として使用することができる。
 また、本発明のユーロピウム(III)錯体の用途の別の例としては、ユーロピウム(III)錯体を用いて得られる波長変換シート、ユーロピウム(III)錯体を含むセキュリティインク等が挙げられる。
 本発明のユーロピウム(III)錯体は液体であるため、従来の固体状のユーロピウム(III)錯体と比べて、樹脂等に分散させた際の分散性に優れる。このため、本発明のユーロピウム(III)錯体を含む樹脂組成物から得られたフィルム等の成形体は透明性に優れる傾向があり好ましい。
 本発明のユーロピウム(III)錯体を各種用途に用いる場合には、例えば、ユーロピウム(III)錯体と、樹脂とを含む樹脂組成物を調製したうえで、各用途に用いることができる。前記樹脂としては、用途に合わせて適宜選択される。
 前記樹脂組成物の製造方法としては、本発明のユーロピウム(III)錯体を直接樹脂と混合あるいは混練することにより樹脂組成物を得てもよく、本発明のユーロピウム(III)錯体、樹脂および溶剤を含む樹脂溶液を調製した後に、溶剤を除去することにより樹脂組成物を得てもよい。
 前記溶剤としては、樹脂の種類によっても異なるが、例えばクロロホルム、塩化メチレン、トルエン、THF、エタノール等が挙げられる。
 また、前記ユーロピウム(III)錯体、樹脂、および溶剤の使用量は、用途に合わせて適宜決定される。
 また、前記樹脂組成物や樹脂溶液には、用途に合わせて他の添加剤が含まれていてもよい。他の添加剤としては、例えば可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、脱水剤、接着力調整剤、シランカップリング剤、顔料、架橋性モノマー、重合開始剤、架橋剤、架橋助剤等が挙げられる。これらの添加剤の使用量としては、用途によっても異なるが通常は樹脂100質量部に対して0.001~50質量部の範囲で用いられる。
 本発明のユーロピウム(III)錯体を用いて得られる波長変換シートについて説明する。前記波長変換シートは、通常は少なくともユーロピウム(III)錯体および樹脂を含む樹脂組成物から得られる。前記樹脂としては特に限定はないが、ポリビニルブチラール等のポリビニルアセタール、アクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、ナイロン等が挙げられる。
 なお、前記樹脂組成物は、本発明のユーロピウム(III)錯体を、樹脂100質量部に対して、通常は0.0001~30質量部含有し、好ましくは0.0005~20質量部含有し、より好ましくは0.001~10質量部含有する。
 前記波長変換シートは、ユーロピウム(III)錯体を含むため紫外光を可視光に波長変換することが可能であり、例えば太陽電池セルの受光面側に該波長変換シートを配置させることにより、太陽電池モジュールの発電効率を向上させることが可能である。すなわち、前記波長変換シートは、太陽電池モジュール用波長変換シートとして用いることができる。
 また、別の例としては、植物の光合成には紫外光よりも可視光が重要であることを利用し、前記波長変換シートを植物(農作物)と、太陽やLEDランプ等の光源との間に配置することにより、作物の成長を促進させることが可能である。すなわち、前記波長変換シートは、農作物栽培用波長変換シートとして用いることができる。
 太陽電池モジュールの構成部材として前記波長変換シートに用いる際のその使用箇所としては特に限定はないが、波長変換シートを太陽電池の受光面側、より具体的には波長変換シートを、太陽電池セルの受光面側とフロントカバーとの間に配置したり、フロントカバーの外側に配置したりすることが可能である。また、反射光、散乱光を利用することを目的として、太陽電池の受光面側ではなく、太陽電池セル裏面側に使用してもよい。
 前記波長変換シートを太陽電池モジュールの構成部材に用いる場合には、他の構成部材、例えば太陽電池セル、フロントカバー、バックカバー、反射防止膜等については、従来公知のものを始め特に制限なく用いることができる。
 前記波長変換シートを、農作物の栽培に用いる際のその使用箇所としては特に限定はないが、通常は植物(農作物)と太陽やLEDランプ等の光源との間に配置する。このように配置することにより、光源が照射する光のなかで、植物の育成に重要でない紫外光を、可視光に波長変換することが可能である。
 波長変換シートの製造方法としては特に限定はないが、樹脂溶液を塗工し、溶剤を除去することにより波長変換シートを製造する方法、樹脂組成物を溶融混練し、シート状に押出成形することにより波長変換シートを製造する方法が挙げられる。
 前記波長変換シートの厚さとしては、通常は10~1000μmである。また、波長変換シートのサイズとしてはその用途によって適宜決定されるが、太陽電池モジュール用波長変換シートとして用いる場合には、通常は100~50000cm2であり、農作物栽培用波長変換シートとして用いる場合には、通常は0.1~10000m2である。
 本発明のユーロピウム(III)錯体を含むセキュリティインクについて説明する。セキュリティインクとは、紫外線を照射することにより蛍光を発するインクであり、紫外線を照射していない時には目視により印刷、描画された内容を把握することができないインクである。前記セキュリティインクとしては、例えば、ユーロピウム(III)錯体、樹脂および溶剤を含むセキュリティインク、ユーロピウム(III)錯体、重合することにより前記樹脂となるモノマーおよび必要に応じて用いられる溶剤を含むセキュリティインクが挙げられる。前記樹脂としては特に限定はないが、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタラート、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリカーボネート等が挙げられる。前記溶剤としては特に限定はないが、メタノール、エタノール、プロパノール、ベンゼン、トルエン、クロロホルム、ジクロロメタン、酢酸エチル、アセトン、ジメチルフォルムアミド、水等が挙げられる。
 また、セキュリティインクには、他の成分、例えば界面活性剤、pH調整剤、帯電防止剤、酸化防止剤、架橋剤、硬化剤、分散剤が含まれていてもよい。
 次に本発明について実施例を示してさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
 〔実施例1〕
 (式(A1)で表されるユーロピウム(III)錯体の製造)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 100mlのなす型フラスコに、テノイルトリフルオロアセトン(TTA,933mg,4.20mmol)、1-ドデシル-2-メチル-3-ベンジルイミダゾリウムクロライド(415mg,1.10mmol)、を量り取りエタノール(10ml)に溶解した。そこへ、室温撹拌下、1M 水酸化ナトリウム水溶液(4.2ml,4.2mmol)を加え、激しく撹拌しながら、塩化ユウロピウム六水和物(366mg,1.00mmol)の水溶液(2ml)をゆっくりと滴下した。
 2時間後、反応液に水(10ml)を加え、クロロホルム(10ml)で抽出した。得られた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留去し、100℃で2時間減圧乾燥して褐色透明な高粘度液体(式(A1)で表されるユーロピウム(III)錯体)を1.29g得た(収率95%)。
 得られた式(A1)で表されるユーロピウム(III)錯体の構造は、1H-NMRスペクトルを、NMR測定装置(Avance400、BRUKER製)を用いて測定し、FD-MSを、JMS-T100GCV(日本電子製)を用いて測定することにより決定した。
 1H-NMR(400MHz,CDCl3):10.4(s,2H), 9.04(d,2H,J=7.4Hz), 7.88(m,4H), 7.74(m,1H), 7.58(s,3H), 7.13(d,4H,J=4.9Hz), 6.92(s,4H), 6.71(m,4H), 3.67(brs,6H), 2.44(m,2H), 1.84(m,2H), 1.51(m,2H), 1.35(m,2H), 1.25(m,12H), 0.84(t,3H,J=7.0Hz).
 FD-MS(m/z):341.2,[M-[Eu(TTA)4]-+; 1719.4,[M+M-[Eu(TTA)4]-+
 (式(A1)で表されるユーロピウム(III)錯体の評価)
 (シート1-1の製造)
 熱可塑性樹脂100質量部と、Eu錯体0.02質量部とをミニロール(小平製作所製)に投入し、60℃で混練した後、さらに架橋剤0.6質量部、架橋助剤0.6質量部、シランカップリング剤0.3質量部を加え混練した。
 得られた組成物を、500μm厚の型枠を使用して100℃で4分プレスして、均一な厚みの太陽電池封止材シート1-1(太陽電池モジュール用波長変換シート1-1)を得た。
 なお、熱可塑性樹脂、架橋剤、架橋助剤、シランカップリング剤の種類は下記の通りである。
 熱可塑性樹脂:エチレン酢酸ビニル共重合体(エバフレックスV523、三井・デュポンポリケミカル社製、酢酸ビニル含有量:33%、MFR:14g/10min(190℃、荷重2.16kg))
 架橋剤:t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキシルモノカーボネート
 架橋助剤:トリアリルイソシアヌレート
 シランカップリング剤:γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン
 (シート1-2の製造)
 Eu錯体0.02質量部を、0.2質量部に変更した以外は、シート1-1の製造と同様に行い、太陽電池封止材シート1-2(太陽電池モジュール用波長変換シート1-2)を得た。
 (ヘイズ(Haze)の評価)
 前記太陽電池封止材シート1-1を、透明基板(ガラス 厚さ1.5mm)で挟んで積層した。その後、真空ラミネーターにより真空下で、150℃、5分間加熱、15分間加熱圧着して、太陽電池封止材シート1-1の架橋反応を行い、Haze評価用サンプル1-1を作製した。
 太陽電池封止材シート1-1を、前記太陽電池封止材シート1-2に変更した以外は、同様に行い、Haze評価用サンプル1-2を作製した。
 このHaze評価用サンプル1-1および1-2について、HazeをHaze Meter(日本電色工業製、NDH-2000(D65光源,シングルビーム))により測定した。測定位置を変更して2箇所の測定を行い、平均値を算出した。
 Haze評価用サンプル1-1(式(A1)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.02wt%含むシート)のヘイズは0.38%であった。
 Haze評価用サンプル1-2(式(A1)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.2wt%含むシート)のヘイズは0.86%であった。
 (発光の量子収率の評価)
 Haze評価用サンプル1-2については、Hazeだけでなく、発光の量子収率についても評価を行った。
 Haze評価用サンプル1-2について発光の量子収率を分光蛍光光度計(日本分光製、FP-8500)と60mmφ積分球(日本分光製)により測定した。
 60mmφ積分球の励起光導入ポート側面に何も無い状態で、波長360nmの励起光を照射したときの入射光スペクトルと、励起光導入ポート側面にHaze評価用サンプル1-2を設置した状態で波長360nmの励起光を照射したときに、積分球に向かって放出される蛍光のみを積分球で集光した試料スペクトルとから、蛍光量子収率を求めた。
 Haze評価用サンプル1-2(式(A1)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.2wt%含むシート)から求めた、外部量子効率は4.85%であった。
 〔実施例2〕
 (式(A2)で表されるユーロピウム(III)錯体の製造)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 100mlのなす型フラスコに、ヘキサフルオロアセチルアセトン(874mg,4.20mmol)、1-ドデシル-2-メチル-3-ベンジルイミダゾリウムクロライド(415mg,1.10mmol)を量り取りエタノール(10ml)に溶解した。そこへ、室温撹拌下、1M 水酸化ナトリウム水溶液(4.2ml,4.2mmol)を加え、激しく撹拌しながら、塩化ユウロピウム六水和物(366mg,1.00mmol)の水溶液(2ml)をゆっくりと滴下した。
 2時間後、反応液に水(10ml)を加え、クロロホルム(10ml)で抽出した。得られた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留去し、100℃で2時間減圧乾燥して淡褐色液体(式(A2)で表されるユーロピウム(III)錯体)を717mg得た(収率54%)。
 得られた式(A2)で表されるユーロピウム(III)錯体の構造は、1H-NMRスペクトルを、NMR測定装置(Avance400、BRUKER製)を用いて測定することにより決定した。
 1H-NMR(400MHz,CDCl3):11.3(s,1H), 11.1(s,1H), 8.41(d,2H,J=7.5Hz), 8.05(s,2H), 7.83(t,2H,J=7.5Hz), 7.70(m,1H), 6.47(t,2H,J=7.3Hz), 5.59(s,3H), 3.10(m,2H), 2.5(br,4H), 2.15(m,2H), 1.74(m,2H), 1.51(m,2H), 1.36(m,2H), 1.25(m,10H), 0.85(t,3H,J=7.0Hz).
 (式(A2)で表されるユーロピウム(III)錯体の評価)
 式(A1)で表されるユーロピウム(III)錯体を、式(A2)で表されるユーロピウム(III)錯体に代えた以外は、実施例1と同様に行い、式(A2)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.02wt%含む太陽電池封止材シート2-1(太陽電池モジュール用波長変換シート2-1)および式(A2)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.2wt%含む太陽電池封止材シート2-2(太陽電池モジュール用波長変換シート2-2)を得た。
 太陽電池封止材シート1-1を、太陽電池封止材シート2-1に代え、太陽電池封止材シート1-2を、太陽電池封止材シート2-2に代えた以外は実施例1と同様に行い、Haze評価用サンプル2-1およびHaze評価用サンプル2-2を作製し、Hazeの評価を行った。
 Haze評価用サンプル2-1(式(A2)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.02wt%含むシート)のヘイズは0.79%であった。
 Haze評価用サンプル2-2(式(A2)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.2wt%含むシート)のヘイズは0.42%であった。
 〔比較例1〕
 比較例1では、下記式(C1)で表されるユーロピウム(III)錯体を用いた。
 該ユーロピウム(III)錯体は、CAS No.867296-56-8で表される公知の錯体であり、白色の粉末である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 なお、式(C1)で表されるユーロピウム(III)錯体は、Chem. Commun., 2005, 4354-4356に記載の方法により合成した。
 (式(C1)で表されるユーロピウム(III)錯体の評価)
 式(A1)で表されるユーロピウム(III)錯体を、式(C1)で表されるユーロピウム(III)錯体に代えた以外は、実施例1と同様に行い、式(C1)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.02wt%含む太陽電池封止材シートC1-1(太陽電池モジュール用波長変換シートC1-1)および式(C1)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.2wt%含む太陽電池封止材シートC1-2(太陽電池モジュール用波長変換シートC1-2)を得た。
 太陽電池封止材シート1-1を、太陽電池封止材シートC1-1に代え、太陽電池封止材シート1-2を、太陽電池封止材シートC1-2に代えた以外は実施例1と同様に行い、Haze評価用サンプルC1-1およびHaze評価用サンプルC1-2を作製し、Hazeの評価、発光の量子収率の評価を行った。
 Haze評価用サンプルC1-1(式(C1)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.02wt%含むシート)のヘイズは1.10%であった。
 Haze評価用サンプルC1-2(式(C1)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.2wt%含むシート)のヘイズは1.47%であった。
 Haze評価用サンプルC1-2(式(C1)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.2wt%含むシート)から求めた、外部量子効率は4.13%であった。
 〔比較例2〕
 比較例2では、下記式(C2)で表されるユーロピウム(III)錯体を用いた。
 該ユーロピウム(III)錯体は、CAS No.1386859-04-6で表される公知の錯体であり、白色の粉末である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 なお、式(C2)で表されるユーロピウム(III)錯体は、Journal of Rare Earths, 2011, 29(10), 915-919に記載の方法により合成した。
 (式(C2)で表されるユーロピウム(III)錯体の評価)
 式(A1)で表されるユーロピウム(III)錯体を、式(C2)で表されるユーロピウム(III)錯体に代えた以外は、実施例1と同様に行い、式(C2)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.02wt%含む太陽電池封止材シートC2-1(太陽電池モジュール用波長変換シートC2-1)および式(C2)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.2wt%含む太陽電池封止材シートC2-2(太陽電池モジュール用波長変換シートC2-2)を得た。
 太陽電池封止材シート1-1を、太陽電池封止材シートC2-1に代え、太陽電池封止材シート1-2を、太陽電池封止材シートC2-2に代えた以外は実施例1と同様に行い、Haze評価用サンプルC2-1およびHaze評価用サンプルC2-2を作製し、Hazeの評価、発光の量子収率の評価を行った。
 Haze評価用サンプルC2-1(式(C2)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.02wt%含むシート)のヘイズは1.30%であった。
 Haze評価用サンプルC2-2(式(C2)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.2wt%含むシート)のヘイズは1.75%であった。
 Haze評価用サンプルC2-2(式(C2)で表されるユーロピウム(III)錯体を0.2wt%含むシート)から求めた、外部量子効率は3.83%であった。
 実施例、比較例より、本発明のユーロピウム(III)錯体を用いて得られたシートは、ヘイズが低い、すなわち透明性に優れる。

Claims (4)

  1.  下記配位子群(1)から選択されるアニオン性二座配位子が4個配位したユーロピウム(III)イオンと、下記式(2)で表されるカウンターカチオンとからなる、ユーロピウム(III)錯体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     (式(2)中、R3は炭素原子数8~20のアルキル基を表し、
     R4は炭素原子数1~3のアルキル基の水素原子の一つが炭素原子数5~10のシクロアルキル基で置換された基、炭素原子数5~10のシクロアルキル基、炭素原子数7~13のアラルキル基、または炭素原子数6~18のアリール基を表し、
     R5は水素原子、メチル基またはエチル基を表す。)
  2.  前記式(2)中、R4が炭素原子数7~13のアラルキル基を表す、請求項1に記載のユーロピウム(III)錯体。
  3.  請求項1または2に記載のユーロピウム(III)錯体を用いて得られる波長変換シート。
  4.  請求項1または2に記載のユーロピウム(III)錯体を含むセキュリティインク。
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