2014 Fiscal Year Research-status Report
二官能性ジアゾカルボニル化合物の縮合重合による新規高分子合成法の開発
| Project/Area Number |
26810071
|
|---|
| Research Institution | Ehime University |
|---|
Principal Investigator |
下元 浩晃 愛媛大学, 理工学研究科, 助教 (40625597)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | 高分子合成 / 定序配列ポリマー / π共役系高分子 / 遷移金属錯体 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ジアゾカルボニル化合物をモノマーとした縮合重合による新しいポリマー合成法の開発を目的としている。具体的には、(1)ジアゾカルボニル化合物のカップリング反応によるポリ(アリレンビニレン)型共役系高分子の合成、(2)ジアゾカルボニル化合物のN-H挿入反応による定序配列型ポリマーの合成、を目指して検討を行った。
今年度は主に、(1)(2)ともに、モノマーの設計および重合条件の探索に重点をおいて取り組んだ。
(1)ではまず、ポリマーの溶解性や光物性を自在にコントロールできるモノマーの合成ルートの開発を目指し、種々の置換基を有する二官能性ジアゾカルボニル化合物の合成に取り組んだ。その結果、比較的簡便かつ安価に合成可能なルートの開発に成功した。その後、種々の遷移金属錯体を用いたモデル反応を行い、適切な重合条件の探索を行った。その結果、目的とするカップリング反応の触媒には、Grubbs触媒、Rh2OAc4、Cu(acac)2などが有効であることを見出した。また、用いる錯体の中心金属の種類によって、カップリングの効率だけではなく、様式そのものも変化するといった興味深い挙動も見出すことに成功した。
(2)では、モノマーである二官能性アミド化合物の合成ルートの開発から検討をはじめた。すると、当初予定していた化合物では溶解性に問題があることが判明したが、長鎖アルキル基を導入することで問題を解決した。次に、種々の条件下においてモデル反応を行うことで、目的のカップリング反応が効果的に進行する条件の探索を行った。さらに、その結果をもとに重合反応を行い、オリゴマーではあるものの目的とする構造の生成物を得ることに成功した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究においては具体的に二つのテーマを掲げており、そのそれぞれにおいて当初の目標事項をほぼ達成できていることから、本研究が順調に進展していると考える。
|
| Strategy for Future Research Activity |
(1)では、これまで得られている知見をもとに、種々の反応条件（溶媒、温度、触媒量、反応時間等）の検討を行い、得られたポリマーを、SEC、1Hおよび13C NMR、二次元NMR、MALDI-TOF-MSなどを用いて解析し、構造の同定を行う。加えて、得られたポリマーの溶液中ないしフィルム状態での光吸収と蛍光スペクトル測定を行い、ポリマー骨格や置換基による光特性の違いを評価する。さらに、有機ELや有機電界効果トランジスタとしての物性値の測定を予定している。
(2)では、現在のところオリゴマーしか得られていないため、より重合度の高い生成物を得るために重合条件の探索を検討する。また、熱重量測定および示差走査熱量測定により、ポリマーの分解温度やガラス転移温度ないし融解温度を測定し、モノマー配列がポリマー物性に及ぼす効果を明らかにする。
|
| Causes of Carryover |
一部消耗品の消耗が当初の予定より抑えられたことから購入を先送りにしたため、現時点で予定額と執行額が異なっているが、研究計画に変更はなく、本助成研究の最終年度までには当初の予定通りの研究費の使用を予定している。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度は、当該年度に購入を先送りした合成用試薬や機器分析消耗品の購入を行う予定でいる。
|
