2014 Fiscal Year Annual Research Report
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24550212
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| Research Institution | Shimane University |
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Principal Investigator |
山口 勲 島根大学, 総合理工学研究科(研究院), 教授 (00272708)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 導電性高分子 / 熱電変換 / 電気伝導度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ポリアニリンのNH水素をNaHで引き抜きN-（アニオン）とすると、ポリアニリンはｎ-ドーピング状態となるが、このｎ-ドーピング状態は空気中で不安定であり、十分な物性評価を行うことができない。本研究では、側鎖にクラウンエーテル(CE)環を導入したポリアニリンでは、NaHによるn-ドーピング時にドーパントカチオン(Na+)をCEに包接させることで脱離を抑制し、空気中でも安定にｎ-ドーピング状態を維持することが可能となると考え、CEを側鎖にもつポリアニリンを合成して、ｎ-ドーピング状態の安定性やｎ-ドーピング前後の諸物性を調べた。
ナトリウムイオンを包接可能な15-クラウン 5-エーテル（15C5)をもつアニリン誘導体(monomer-1)をSuzuki-Miyaura反応を利用して合成した。Monomer-1とアニリンの仕込み比2:1, 1:1, 1:2の共重合を、開始剤として(NH4)2S2O8を用いて行い、15C5含有ユニット(Unit A)と15C5不含有ユニット(Unit B)の組成比の異なる３種類の共重合体(Polymer-1a, polymer-1b, polymer-1c)を合成した。得られた共重合体の構造（組成比）は、1H NMRとIRスペクトルにより決定した。
Polymer-1a, polymer-1b, polymer-1cのUnit AとUnit Bの含有率は、それぞれ0.67：0.33，0.18：0.82, 0.04:0.96であった。ポリマー溶液中にNaHを添加することでn-ドーピングを行い、空気中における吸収スペクトルの経時変化を調べたところ、Unit A（CE）含有率の高いポリマーほど、空気中におけるn-ドーピング状態が安定であることが明らかとなった。
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