縮合多環芳香族ユニットを主鎖にもつ新規π共役系高分子の創製

主链具有稠合多环芳香族单元的新型π共轭聚合物的制备

基本信息

批准号：
18039007
负责人：
中野幸司
金额：
$ 0.83万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は,芳香環が直線状に縮環した梯子状ヘテロアセン骨格や芳香環がオルト位で縮環したらせん状ヘテロヘリセン骨格を主鎖に含有する新規π共役系高分子の合成と秩序的集積化による高機能発現を目的とする.今年度の検討により,以下の結果を得た.1)パラジウム触媒によるフェノール性水酸基の分子内O-アリール化や第一級アミンのダブルN-アリール化をもちいることで,フラン環二つもしくはピロール環二つを含むヘテロアセンを効率的に合成することに成功した.また,これら二つの反応を組み合わせることで,フラン環とピロール環一つずつを含むヘテロアセンの合成にも初めて成功した.合成したヘテロアセンは,対応する炭化水素アセンであるペンタセンに比べてHOMO-LUMOギャップが大きく,耐酸化性に優れていることが示唆された.2)合成したヘテロアセン化合物への位置選択的な官能基導入ができることがわかり,ハロゲン基やシリル基が置換した化合物を合成した.シリル基が置換した化合物の吸収スペクトルは,母体の無置換体に比べて長波長シフトすることがわかった.3)重合させた場合に懸念される溶解度低下に備えて,アザ[7]ヘリセンに対して置換基導入をおこなった.その結果,位置選択的に4つの長鎖アルコキシカルボニル基が置換したアザ[7]ヘリセンを合成できることがわかった.得られた化合物は,溶液中で会合体を形成していることが示唆された.来年度以降は,今年度の成果を利用して得られるヘテロアセンモノマー,ヘテロヘリセンモノマーの重合とその機能評価について検討する.

本研究重点关注新型π共轭聚合物的合成和有序组装，其主链包含芳香环以线性方式稠合的梯状杂并苯骨架或芳香环邻位稠合的螺旋杂并苯骨架。今年的研究取得了以下成果：1）使用钯催化剂进行酚羟基的分子内O-芳基化和伯胺的双N-芳基化。通过该反应，我们成功合成了含有两个呋喃环或两个吡咯环的杂并苯。此外，通过结合这两个反应，我们合成了一个呋喃环和一个吡咯环，合成的杂并苯具有更大的HOMO-LUMO间隙。比相应的烃并苯、并五苯具有更高的耐受性。表明该化合物具有优异的氧化性能。2)发现可以在合成的杂并苯化合物中区域选择性地引入官能团，并且合成了被卤素基团或甲硅烷基取代的化合物。与未取代的母体化合物相比，该化合物的吸收光谱移动到更长的波长。结果发现，可以以区域选择性方式合成四个长链烷氧基羰基取代的氮杂[7]螺烯，从明年开始，我们将研究杂并苯单体和所得杂螺烯单体的聚合。从今年开始及其功能评估。