光機能を複合した強磁性共役ポリラジカルの合成

具有复杂光学功能的铁磁共轭多自由基的合成

• 批准号: 12750775
• 负责人: 金子 隆司
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12750775/
• 关键词: π共役高分子; スピンラダー構造; ポリラジカル; アントラセン; ポリ(アントリレンエチニレン); 磁気的相互作用; 高分子磁性体; 分子磁性

本研究では、ポリ(アントリレンエチニレン)を主鎖骨格とした共役ポリラジカルを合成することで、次元拡張による磁気結合の強化および光機能とのハイブッリッド化を実現することを目的としている。今年度は、デンドリマー置換基を有するポリ(アントリレンエチニレン)を合成することで、高分子鎖間の相互作用および光学効果について予備的な知見を得た。また、ポリラジカルの磁気測定から、そのスピン状態および磁気的性質について分子構造との相関を明らかにした。1.前年度の知見を基に合成したデンドリマー置換基を有するポリ(アントリレンエチニレン)では、重合度が数十量体におよび、さらなる溶解性の向上が認められた。2.デンドリマーの置換数および世代数により、主鎖の捻れ構造または溶解性を変化させることで可視吸収極大波長を500〜700nmの範囲で調節可能となった。3.光学活性基を有するポリ(アントリレンエチニレン)では、光学活性基を主鎖近傍に配置し、隣接ユニットにも大きな置換基を導入することで、大きなCDシグナルが観測できた。置換基の立体障害により隣接するアントラセン間で共平面から捻れていることが明らかとなった。4.フェノキシラジカル前駆体を2つ有するブロモエチニルアントラセン誘導体を合成し、パラジウム錯体触媒を用いて自己重縮合することで、頭尾結合の制御されたポリ(9, 10-アントリレンエチニレン)誘導体を合成することに成功した。得られたポリマーのトルエン溶液に活性二酸化鉛を作用させることで、室温でも比較的安定なポリラジカルを得ることができた。5.2-メチルテトラヒドロフラン中でのポリラジカルの磁気測定から平均スピン量子数S=5/2が見積もられ、スピンラダー構造によってスピン欠陥に耐性のある強い磁気的相互作用を有するポリラジカルが実現可能であることを明らかにした。

这项研究旨在将共轭的多层自由基与聚（蒽二烯烯）合成为主链主链，从而通过尺寸扩展和光学功能高增强来实现增强的磁耦合。今年，我们通过将聚合物链和光学效应之间的相互作用获得了初步知识，该知识通过将聚合物（arthreneethynylene）与树枝状聚合物取代基合成。此外，从磁性测量值中阐明了旋转状态与磁性与分子结构之间的相关性。 1。基于上一年的发现合成的含有树枝状聚合物取代基的聚乙烯烯烯）的聚合程度为几十种代谢化合物，并观察到溶解度的进一步提高。 2。可见的吸收最大波长可以在500-700 nm的范围内通过更改主链的扭转结构或溶解度来调整，这取决于树枝状聚合物取代的数量和世代的数量。 3。在具有光学活性基团的聚（Antrylethynylene）中，通过将光学活性组放置在主链附近，并将大型取代基引入相邻单元，从而观察到大型CD信号。据揭示，由于取代基的空间障碍，相邻的炭疽烯是从共面扭曲的。 4。我们成功合成了一个含有两个苯氧根部前体的溴乙基炭疽衍生物，并使用钯复合型催化剂进行了自我浓度，以通过受控熨斗键合成poly（9,10-乙烯二烯乙烯烯）衍生物。通过将活性二氧化铅施加到所获得的聚合物的甲苯溶液中，即使在室温下也相对稳定，这种聚合物的甲苯溶液也相对稳定。 5.2-甲基四氢呋喃中多性自然的磁性测量估计平均自旋量子数s = 5/2，这表明可以实现自旋阶梯结构，以提供具有强烈的磁相互作用的多层，具有强烈的磁性相互作用，对自旋缺陷具有抗性。

项目成果

Kaneko,Takashi: "Polydendrons and Polymacrocycles with Phenyleneethynylene Repeating Unit"Polymers for Advanced Technologies. 11巻8-12号. 685-691 (2000)

Kaneko, Takashi：“具有苯乙炔基重复单元的多树枝和多大环”聚合物，第 11 卷，第 685-691 期（2000 年）。

Kaneko, Takashi: "Polymerization of Phenylacetylene-Based Monodendrons and Structure of the Corresponding Polydendrons"Polymer Journal. 33巻11号. 879-890 (2001)

Kaneko, Takashi：“基于苯乙炔的单树枝的聚合和相应多树枝的结构”《聚合物杂志》，第 33 卷，第 11 期。879-890 (2001)

金子 隆司: "ガルビノキシル構造を有するキラルポリ(フェニルアセチレン)型ポリラジカルの合成"日本化学会第80回秋季年会講演予稿集. 80巻1号. 111-111 (2001)

Takashi Kaneko：“具有加尔万氧基结构的手性聚苯乙炔型多自由基的合成”日本化学会第 80 届秋季年会论文集，第 80 卷，第 1. 111-111 期（2001 年）。

金子隆司: "ガルビノキシル骨格とフェノキシル骨格を有するアントラセンの合成と重合および磁気的性質"高分子学会予稿集(第49回高分子学会年次大会). 49巻4号. 746-746 (2000)

Takashi Kaneko：“具有加尔万氧基和苯氧基骨架的蒽的合成、聚合和磁性能”高分子科学技术学会论文集（第 49 届高分子科学技术学会年会），第 4 卷。 746-746 (2000)

金子隆司: "2つのフェノキシル骨格を有するアントラセンの合成と重合および磁気的性質"高分子学会予稿集(第49回高分子学会年次大会). 49巻4号. 745-745 (2000)

Takashi Kaneko：“具有两个苯氧基骨架的蒽的合成、聚合和磁性能”高分子科学技术学会论文集（第 49 届高分子科学技术学会年会）第 49 卷，第 745 卷。 745 (2000)