2020 Fiscal Year Annual Research Report
特異な非対称配位圏を持つ「二面性ポリマー」の創成と機能開拓
Publicly Offered Research
| Project Area | Coordination Asymmetry: Design of Asymmetric Coordination Sphere and Anisotropic Assembly for the Creation of Functional Molecules |
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| Project/Area Number |
19H04567
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
石割 文崇 大阪大学, 工学研究科, 講師 (00635807)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 高分子化学 / ラダーポリマー / らせんポリマー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
高分子鎖を、従来のようなひも状物質ではなくテープ状物質と捉え、その両面に異なる性質を付与した二面性ポリマーは、従来のポリマーでは見られない高次構 造や自己集合構造をとる可能性がある。さらに、主鎖の両面に異なる二種類の金属/イオン/分子性機能団などのゲストを配位させ、異方的に集積させることが可 能な特異な非対称配位圏を持つ高分子配位子として機能し、新しいアシンメトリー機能物質開発に繋がる可能性があり、極めて興味深い。本研究では独自の設計指針に基づき、特異な非対称配位圏を持つ「二面性ポリマー」を合成し、その物性解明や機能開拓を目指した。その結果として、下記の３種類の二面性ポリマーを合成し、その性質の一部を明らかとしてきた。
（１）二面性π共役ポリマー：フェニル基と、オリゴエチレングリコールを側鎖に規則的に持つ二面性ポリインデノフルオレンpoly-1を合成し、その物性について詳細に検討した。その結果、poly-1は溶液状態や固体状態で、443 nmに吸収極大を持つβ-コンフォメーションを形成し、薄膜状態で高い光電荷移動度を示すことを見出した。
（２）らせん状二面性ラダーポリマー：光学活性なジアミノエタノアントラセンからDACOラダーポリマー合成を行うことで、主鎖が片方向きに規則的に折れ曲がったラダーポリマーが得られた。このポリマーは、粉末X線回折測定において明瞭な回折ピークを示し、高規則構造を取っている可能性が示唆された。また、ラセミ体を重合して得られたポリマーと比べて大きなBET比表面積を示すことが明らかとなった。
（３）二面性π共役ラダーポリマー：上記の二面性π共役ポリマー合成で用いたモノマーを幾何選択的にラダー化重合することにより、ラダーポリマーにおける両面が完全に作り分けられた二面性π共役ラダーポリマーの合成に成功した。今後もこの物性研究を継続していく予定である。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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