新規面不斉シクロファン化合物の創成および機能性高分子材料への展開

新型平面不对称环芳化合物的制备及其功能高分子材料的开发

基本信息

批准号：
14J02514
负责人：
権正行
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

１．面不斉四置換[2.2]パラシクロファンを基軸とした優れた円偏光発光特性を示す光学活性共役二量体の合成アリールエチニル置換基を構成ユニットに有する面不斉四置換[2.2]パラシクロファン化合物を合成し、物性を評価した。ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環を用いることで、三次元共役系の基礎的な光学特性について調査を行った。その結果、π共役系が拡張するにつれシクロファンに由来する渡環π-π相互作用（スルースペース共役）が相対的に弱まり、構成ユニットに相当する単量体の性質が明確に発現することを明らかにした。さらに、単純なアリール基の変化が円二色性および円偏光発光特性に大きな影響を与えることを明らかにした。本研究の成果により、面不斉四置換[2.2]パラシクロファンの光学特性が簡便な共役系の変化によって自在に制御可能であることが分かり、新奇光学材料としての応用性の高さを示すことができた。２．面不斉四置換[2.2]パラシクロファンを基軸とした光学活性環状化合物：ナフタレン環によるπ平面の拡張面不斉四置換[2.2]パラシクロファン骨格を有する環状化合物について、新たにナフタレン環を環状骨格内に導入した化合物を合成し、物性を評価した。本研究では、光学特性に優れたナフタレン環を骨格中に導入し、特性を評価した。その結果、環状π共役系に由来する優れた円偏光発光特性を示す一方、ナフタレン環を含む環状化合物はベンゼン環を含む環状化合物と比較してπ共役系が拡張しているにも関わらず、発光のピークトップが短波長側に見られることが分かった。理論計算により構造の捩じれに起因していることが示唆され、これは三次元的な捩じれ構造を有する環状共役系に特有の性質である。本研究の成果により、構造に起因する光学特性の変化について明らかにすることができ、新たな分子設計を提案することができた。

1。合成的合成表面不对称的四亚取代[2.2]，合成了成分单位中具有芳基乙基苯基取代基的副磷酸化合物，并评估了其物理特性。使用苯环，萘环和蒽环研究了三维共轭系统的基本光学性能。结果，据揭示了随着π共轭系统的扩展，环粒衍生的跨环状π-π相互作用（通过空间共轭）相对较弱，并且与组成单元相对应的单体的特性清楚地表达。此外，揭示了简单的芳基改变对圆形二色性和循环极化的发射特性具有重大影响。这项研究的结果表明，表面不对称的四抗构成[2.2]的光学特性可以通过共轭系统的简单变化来自由控制，表明其作为新型光学材料的高适用性。 2。基于表面不对称的四亚取代的光学活性环化合物[2.2] [2.2]副磷酸盐：对于具有延长的表面不对称的四抗体的延长的循环化合物[2.2]羟基苯丙胺骨架与萘甲甲基环（Naphthalene Ring），在含萘环中进行了含萘型的化合物，并将其构成了新的属性。在这项研究中，将具有出色光学特性的萘环引入了骨骼中以评估其性质。结果，发现循环π-结合系统具有出色的圆形偏振光发射特性，但与含有苯环的环形化合物相比，含有萘环的循环化合物具有扩展的π-偶联系统，但含有苯环的循环化合物，而在短波长侧面上看到了发射的峰顶。理论计算表明，这是由于结构的扭转，这是具有三维扭转结构的环形结合系统的特征。这项研究的结果使得可以阐明由结构引起的光学特性的变化，并提出新的分子设计。