2004 Fiscal Year Annual Research Report
オリゴチオフェンを基盤とする機能集積拡張共役系の創製と新機能開拓
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16350022
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
安蘇 芳雄 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (60151065)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
家 裕隆 大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (80362622)
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| Keywords | オリゴチオフェン / リン原子架橋型ビチオフェン / チオフェン縮環イミダゾリウム / 共役拡張オリゴマー / 電子スペクトル / 酸化還元電位 / 分岐型オリゴチオフェン / πスタック会合 |
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| Research Abstract |
構造の明確なナノ共役物質を用いて長距離・広範囲にわたるπ電子の非局在化の制御を目的として,オリゴチオフェン分子ワイヤを基本骨格とする機能集積および超分子集積を施した拡張共役系の基礎および応用の両面から研究を展開する。
1.ホスフィンオキシド架橋ビチオフェン共役拡張化合物において,チオフェン鎖で共役拡張すると,吸収,蛍光極大の長波長シフトと共に還元電位が観測され,リン原子架橋によるLUMOの低下が寄与していることが明らかとなった。一方,フェニルあるいはフェニルエチニル部位を導入した化合物では,蛍光極大の長波長シフトと良好な蛍光量子収率が観測された。CV測定の結果はフェニルエチニル基による拡張の方がLUMOの低下に寄与することを示している。
2.オリゴチオフェン4量体(4T)および4T-エチニル基で共役拡張したチオフェン縮環イミダゾリウム誘導体を合成し,物性を評価した。異なる支持電解質を用いてCV法による酸化還元電位の測定を行ったところ,比較化合物である4Tは,支持塩の種類によらず酸化電位は同じ値を示したが,拡張分子の酸化電位には顕著な変化が認められ,オリゴチオフェン部の電子状態が対イオンの種類によって制御可能であることが分かった。
3.オリゴチオフェン4量体と9量体を基本骨格,1,3,5-トリ置換ベンゼンを分岐部として,雪の結晶型分岐オリゴチオフェンの合成に成功した。この化合物のNMRスペクトルは,顕著な温度および溶質濃度依存性を示し,自発的なπスッタク会合が示唆された。また,MALDI-TOF MSによる分子量測定において,分子イオンピークとともに4量体までに相当する各質量ピークが同時に観測され,分子会合が極めて安定であることを示している。
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