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2007 Fiscal Year Annual Research Report

共役高分子磁性体におけるナノスケールスピン整列とキラルポリラジカルへの展開

Research Project

Project/Area Number 17681010
Research InstitutionNiigata University

Principal Investigator

金子 隆司  Niigata University, 超域研究機構, 教授 (90272856)

Keywordsπ共役高分子 / 光学活性らせん構造 / ポリラジカル / アントラセン / ポリ(アリーレンエチニレン) / ポリ(フェニルアセチレン) / 磁気光学効果 / 分子磁性
Research Abstract

本研究では、分子性物質である共役ポリラジカルの多様性を生かし、剛直な共役ポリマーが有する自己組織化性や、主鎖のらせんキラリティのような高分子特有の高次構造を組み合わせて、今までにない新しい磁性体を目指すことを研究目的としている。本年度は、次の項目について明らかにした。
1.ポリ(アリーレンエチニレン)型ポリラジカルの電子構造の解析
2,6-位にフェノキシラジカルを有するオリゴ(9,10-アントリレンエチニレン)誘導体バイラジカルを新規に合成し、キノン構造と基底一重項バイラジカルの共鳴構造を取ること、比較的ポピュレーションの大きな励起三重項状態を取りうることを明らかにした。
2.ポリ(アリーレンエチニレン)型ポリラジカルの立体構造と磁気的性質
初年度の成果を元に、側鎖にガルビノキシル残基を有するオリゴ(9,10-アントリレンエチニレン)について、n=2〜
5の単分散のオリゴマーを得ることに成功した。ダイマーラジカルのESR微細構造および分子力場計算からガルピノキシル骨格がSyn配置となる分子配置をとり、隣接する側鎖間の磁気的相互作用が空間を介したものであることを明らかにした。
3.キラルポリラジカル組織体の構築と磁気的性質の合成
前年度の成果を元に、水素結合で主鎖らせん構造が安定化されたガルピノキシル残基を有するポリ(フェニルアセチレン)誘導体を合成した。主鎖に片巻き優先らせん構造を有するポリラジカルは、分子内でらせん方向がラセミ化した構造と比較して、非常に強い反強磁性を示すことがその磁化率より明らかとなった。分子間でらせん方向がラセミ化した構造においても片巻き優先らせん構造ほどではないが強い反強磁性を示したことから、らせん構造が反強磁性に大きく関与していることを明らかにした。

  • Research Products

    (8 results)

All 2007

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Synthesis of an optically active helical poly(1,3-phenyleneethynylene)bearing stable radicals and its chiroptical and magnetic properties2007

    • Author(s)
      金子 隆司
    • Journal Title

      Polyhedron 26

      Pages: 1825-1829

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Helix-Sense Tunability Induced by Achiral Diene Ligands in the Chiral Catalytic System for the Helix-Sense-Selective Polymerion of Achiral and Bulky Phenylacetylene Monomers2007

    • Author(s)
      金子 隆司
    • Journal Title

      Macromolecules 40

      Pages: 7098-7102

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 高スピンπ共役高分子の設計と磁性2007

    • Author(s)
      金子 隆司
    • Journal Title

      Electrochemistry 75

      Pages: 834-838

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] The Control of the Helix Sense for Poly(phenylacetylene)s Bearing Galvinoxyl Residues by the Composition of Co-monomer2007

    • Author(s)
      金子 隆司
    • Organizer
      The 7th Int. Conf. on Optical Probes of π-Conjugated Polymers and Functional Self-Assemblies
    • Place of Presentation
      Turku, Finland
    • Year and Date
      20070611-15
  • [Presentation] Synthesis of Optically Active Poly(aryleneethynylene)s Bearing Stable Radicals and Their Chiroptical and Magnetic Properties2007

    • Author(s)
      金子 隆司
    • Organizer
      The 7th Int. Conf. on Optical Probes of π-Conjugated Polymers and Functional Self-Assemblies
    • Place of Presentation
      Turku, Finland
    • Year and Date
      20070611-15
  • [Presentation] 安定ラジカル骨格を有するアントリルアセチレン誘導体の重合2007

    • Author(s)
      金子 隆司
    • Organizer
      第56回高分子討論会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2007-09-20
  • [Presentation] Helix-sense-selective Polymerization of 3, 5-Bis(hydroxymethyl)-4-benzyloxyphenylacetylene Bearing Galvinoxyl, and Chiroptical and Magnetic Properties2007

    • Author(s)
      金子 隆司
    • Organizer
      The 4th International Symposium on Advanced Materials in Asia-Pacific Rim
    • Place of Presentation
      新潟
    • Year and Date
      2007-07-14
  • [Presentation] synthesis of Oligo(anthryleneethynylene)-based Foldamers Containing Stable Radicals2007

    • Author(s)
      金子 隆司
    • Organizer
      The 4th International Symposium on Advanced Materials in Asia-Pacific Rim
    • Place of Presentation
      新潟
    • Year and Date
      2007-07-14

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Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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