水素給合構造と連結するπ電子系を利用した機能性固体設計

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02804032
• Research Institution: Okazaki National Research Institutes
• Principal Investigator: 稲辺 保 岡崎国立共同研究機構, 分子科学研究所, 助手 (20168412)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 三谷 洋興 岡崎国立共同研究機構分子科学研究所, 助教授 (50010939) ; 丸山 有成 岡崎国立共同研究機構分子科学研究所, 教授 (40013479)
• Keywords: 分子内水素結合 / 電荷移動錯体 / 水素結合構造 / 分子間水素結合

Research Abstract

1.分子内水素結合系であるサリチリデンアニリン誘導体について、化学修飾の影響を調べた結果、立体効果及び分子間に働く電荷移動相互作用によって水素結合構造が変化することがわかった。固体の電子機能に着目した場合、後者の効果をより詳細に調べる必要があるので、類似誘導体を電子供与体成分とする電荷移動錯体7種について構造を調べた。特に、ジ(2ーヒドロキシー1ーナフチリデン)ーPーフェニレンジアミンは電子受容性にかなりの差のあるTCNQとF_4TCNQの両者との組合せで同形の結晶を与え、電荷移動相互作用と水素結合構造との相関が直接調べられることがわかった。単結晶を用いた光学測定はまだ行ってないが、粉末試料で電荷移動吸収帯を調べた結果、より低エネルギ-側に吸収帯を持つ場合、水素結合構造はより中間的なもの(酸素側と窒素側の両方にまたがって結合した状態)になることがわかった。
2.分子間水素結合系としては、ジアミノピレン、テトラメチルベンジジン、ジメチルベンジジンを電子供与体とし、水素結合形成が期待される受容体、TCNQ類、クロラニル、ブラマニル等との電荷多動錯体十数種が作製された。ジアミノピレンークロラニルでは低抵抗状態と高抵抗状態の存在、ジアミノピレンーTCNQでは高伝導性にもかかわらず異常に大きな活性化エネルギ-を持つ点、また、テトラメチルベンジジンーテトラシアノナフトキノジメタンでは200K付近で相転移の存在なで、これらの系での特異な現象が見つかりつつある。この3種の錯体結晶中では、供与体と受容体の間に水素結合が形成されており、その電子物性との関りを平成3年度に調べる予定である。

Research Products

• [Publications] Tamotsu,INABE,他: "Structure and Optical Properties of Thermochromic Schiff Bases.Charge Transfer Interaction and Proton Transfer in the NーTetraーchlorosalicylideneaniline and NーTetrachlorosalicylideneーlーpyrenylーamine Crystals" Bulletin of the Chemical Society of Japan. 64. 801-810 (1991)
• [Publications] Tamotsu INABE: "Proton Transfer in NーSalicylideneanilines.An Approach to Controlling the Charge Transport in Molecular Materials" New Journal of Chemistry. (1991)