導電性高分子ポリジメチルアミノピロールの合成と特異物性・機能解明

导电聚合物聚二甲氨基吡咯的合成及特定物理性质和功能的阐明

基本信息

批准号：
20655028
负责人：
西原寛
金额：
$ 2.11万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20655028/
关键词：
導電性高分子磁性エレクトロクロミズムレドックス薄膜

项目摘要

本研究では導電性高分子でありながら、平坦バンド強磁性体の候補であり、特異な物性を示すポリ[1-(N,N-ジメチルアミノ)ピロール]を研究対象とした。その基礎物性の解明を行なうとともに、エレクトロクロミック材料および磁気材料としての応用性を評価、探求した。具体的には、まず、ポリ[1-(N,N-ジメチルアミノ)ピロール]の重合度の高い成分の単離を行い、4量体をn-BuLi/t-BuOK/THFを用いてリチオ化し、NiCl_2(dpppe)を用いて重合することにより、16量体を4%、20量体を3%得た。それらは^1H NMRおよびESI-MSスペクトルにより同定した。次に、これまでの研究で、1)4,6,8量体の2電子酸化体はEPR不活性だが、10,12量体の4電子酸化体の固体試料は5KにおいてEPR活性であり、g=2にナローイングを起こしたシグナルを与えるが、g=4付近等の高スピン状態を示すシグナルは現れないこと;2)スピン密度は一オリゴマー分子あたり3程度あり、複数のスピンが「常磁性」的に存在すること;3)溶媒ガラス中の測定では、スピン密度は固体粉末状態より小さく、溶媒に依存し、EPRスペクトルにはg=2のシグナルのみしか現れないこと、を見出してきたので、これらをさらに検証して物性を解明するにはSQUIDを用いる磁性測定を試みた。しかし、酸化状態生成の再現性と固体としての単離等が難しく、まだ結論を出すには至っていない。今後、数回の測定を行い、特異な磁性を解明する計画である。エロクトロクロミズムについては、中性状態の無色から酸化状態の青色に大きく色変化を起こすことを明らかにした

在这项研究中，研究了一种导电聚合物的聚[1-（N，N-二甲基氨基）吡咯]，是平面带铁磁体的候选者，并研究了独特的物理特性。阐明了基本特性，并评估并探索了电致变色和磁性材料的应用。具体而言，首先，分离出高度聚合聚合的组分，分离出polole]吡咯并使用N-Buli/T-Buok/THF静置了四聚体，并使用NICL_2（DPPPE）进行聚合，从而导致16分和3％的16分之一的4％。它们通过 ^1H NMR和ESI-MS光谱识别。接下来，在先前的研究中，我们发现1）4,6,8 omegamer 2电子氧化剂是EPR的，而10,12个二次氧化剂的固体样品在5K处活跃于EPR，具有在G = 2时导致狭窄的信号，但没有显示出较高的信号，例如左右的g = 4左右出现较高的自旋状态。 2）旋转密度约为每个低聚物分子3，并且以“顺磁性”方式存在多个旋转； 3）我们发现，旋转密度小于固体粉末状态，取决于溶剂，并且在EPR频谱中仅出现G = 2个信号。我们进一步验证这些并尝试使用鱿鱼磁测量。但是，很难重现氧化态的形成并将其隔离为固体，并且尚未得出结论。将来，将进行几项测量，以阐明独特的磁性。关于色情三相情绪，据揭示了从中性无色的颜色到氧化的蓝色发生的巨大颜色变化。