2003 Fiscal Year Annual Research Report
π-スタッキング型置換ポリアセチレンから光磁気ディスク材料の作成
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15655036
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
田畑 昌祥 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (50091476)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
榎戸 武揚 北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10001992)
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| Keywords | 置換ポリアセチレン / Rh錯体触媒 / ラジカル / 磁気スピン / 幾何異性化 |
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| Research Abstract |
本研究では、電子ドナー性を有するカルバゾール置換基を側鎖に有するアセチレンをRh錯体触媒の存在下、立体規則的に重合し、シス体の置換ポリアセチレンを合成する。その後、光照射によりシス体主鎖の二重結合を回転切断してトランス体へ幾何異性化させる。この時、生成したπ電子ラジカル(=ソリトン)へ、側鎖のカルバゾール基から電子移動が起こるため、カルバゾール側鎖に磁気モーメントを有するイオンラジカル(ラジカルカチオン:ポーラロン)が発生する。従って、カルバゾールのポリアセチレンのフィルムに銅のマスクを用いて、紫外線照射すると、磁気モーメントを持つ所(磁区)と非磁性のところを生成させることが出来、即ち、1と0の信号が書き込むことができる。従って、本研究では、カルバゾールの置換ポリアセチレンの光照射を行ない、有機高分子光磁気ディスクの作成を試みることが目的である。
本年度の実績、(1)最初に、先に我々が見出したRh錯体触媒を用いて、置換ポリアセチレンの重合を詳しく検討し、シス体ポリマーを選択的に合成する条件検索を行ない、高収率で目的のカルバゾールポリマーの合成に成功した。その後、ゲルパーミエイションクロマトグラフィ(GPC)を用いて分子量とその分子量分布を求め、1Hおよび13CNMR法によりポリマー構造を確認した。
(2)これに紫外光照射しながら電子ピン共鳴スペクトルを測定したところ、ポリマーから電子が脱離したラジカルカチオン、即ち計画通りに磁気モーメントを有するポリマー生成したことを見出した。
(3)このカチオン種の生成が、光照射時に観測され電気伝導度の上昇と関係が有るかどうかを現在研究している。
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