新規含金属高分子-ポリ(ゲルマニウムエノラート)の合成とその応用

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06453145
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 正田 晋一郎 東北大学, 工学部, 助教授 (10143364)
• Keywords: 含金属高分子 / ポリ(ゲルマニウムエノラート) / ゲルミレン / 酸化還元共重合 / α,β-不飽和カルボニル化合物 / 有機金属化学 / 環状ゲルマニウムエノラート / 開環重合

Research Abstract

主鎖に金属エノラート構造を有するポリマーは有機金属化学のみならず、材料科学の観点から興味深い化合物である。本研究では、2価のゲルマニウム化学種(ゲルミレン)の求核性と求電子性を利用し、種々のα、β-不飽和カルボニル化合物と共重合させることにより、主鎖中にゲルマニウム原子を含む新規ポリマーであるポリ(ゲルマニウムエノラート)の合成を目的とした。
(1)酸化還元交互共重合によるポリ(ゲルマニウムエノラート)の合成
初年度においては、ゲルミレンの還元力を利用するポリ(ゲルマニウムエノラート)の合成を試みた。ゲルミレンと環状α、β-不飽和ケトンとの反応は、無触媒では進行しない。そこで、種々のリチウム化合物を触媒として作用させたところ、高収率で高分子量のポリ(ゲルマニウムエノラート)が得られることを見出した。重合条件としては、重合温度0℃付近、溶媒としてはTHFが優れていることが判明した。
(2)環状スピロゲルマニウムエノラートの開環重合によるポリ(ゲルマニウムエノラート)の合成
平成7年度においては、開環重合によるポリ(ゲルマニウムエノラート)の合成を試みた。種々の環状ゲルマニウムエノラートにアニオン触媒を作用させたところ、環状インダン型のゲルミレンより合成されるスピロ型ゲルマニウムエノラートの開環重合が進行し、目的とするポリ(ゲルマニウムエノラート)が生成した。現在重合機構の解明ならびに生成ポリマーの性質を検討中である。

Research Products

• [Publications] S.Shoda: "Anionic Polymerization of Spiro Monomers Derived from Germylene" Macromol.Symp.(印刷中).
• [Publications] S.Kobayashi: "Novel Polymerizations of Germylenes and Their Reaction Mechanism" Macromol.Symp.98. 91-100 (1995)
• [Publications] S.Kobayashi: "Germylenes as Monomers for Polymer Synthesis" J.Macromol.Sci.,Pure Appl.Chem.A31. 1835-1845 (1994)