Photoinduced electron transfer and its subsequent processes play fundamental and important roles in condensed phase, and it is very important to elucidate of mechanisms and dynamics. Photochromism is defined as a reversible transformation between two　isomers. Because the instant change of property such as refractive index and dielectric constant between two isomers, it is possible to utilize for photo-switching. I will introduce that it is controlled electron transfer mechanism of porphyrin-fullerene dyads (P-C60) by attaching photochromic compound as a photo-switching. This photochromic compound changes to two isomers (dihydroindolizine(DHI), betaine(BT)) upon irradiation with UV/visible light. Excitation of porphyrin moiety, DHI-P-C60 results in photoinduced electron transfer to give the DHI-P・+-C60・− charge-separated state. On the other hand, UV light photoisomerizes the DHI moiety to BT form, BT-P-C60 is followed by photoinduced electron transfer to produce BT・−-P・+-C60. Thus, photoinduced charge separation originating from the porphyrin is reversibly directed down either of two different pathways by photoisomerization of the photochromic moiety. In my presentation, I will talk about the detail of reaction dynamics and mechanisms.

　 光誘起電子移動反応、及びその関連過程は、凝縮系の光化学初期過程の重要な基本過程であり、そのメカニズムとダイナミクスの解明は極めて重要である。また、フォトクロミズムとは色の異なる2つの異性体間を可逆的に変化する現象であり、2つの異性体間において様々な物性が変化することから、光スイッチ機能として利用することが可能である。 今回は電子移動をすることで知られているポルフィリン−フラーレンの連結分子(P-C60)に、光スイッチ部としてフォトクロミック化合物を導入することによって電子移動過程を制御した論文を紹介する。このフォトクロミック分子は光照射により2つの異性体（dihydroindolizine(DHI), betaine(BT)）を生成する。ポルフィリン部位を励起することによって、DHI-P-C60の構造をとる場合、フラーレン部位へ電荷移動が起こりDHI-P・+-C60・−の電荷分離した状態が生成し、BT-P-C60の構造をとる場合にはbetaine部位へと電荷移動が起こりBT・−-P・+-C60が生成することが明らかになった。このように、フォトクロミック分子を光異性化することによって、２つの異なった反応経路で電子移動が進行し、これらを用いた応用が可能であると筆者らは考えている。 発表では、詳細な反応過程について報告する予定である。

Stephen D. Straight, Joakim Andreasson, Gerdenis Kodis, Ana L. Moore, Thomas A. Moore, Devens Gust J.AM.CHEM.SOC.2005, 127, 2717-2724