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典型元素キノレート錯体類とπ電子系の相互作用を活かした発光性共役系高分子の創成

研究課題

研究課題/領域番号 11J04393
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 高分子化学
研究機関京都大学

研究代表者

所 雄一郎  京都大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2012年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2011年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
キーワード有機ケイ素化合物 / 共役系高分子 / 有機ホウ素化合物 / 高配位ケイ素化合物
研究概要

ベンゾキノリル配位子を有する中性五配位ケイ素錯体の合成を行い、その光吸収・発光挙動について検討した。
まず、剛直な骨格を有するベンゾ[h]キノリル配位子を用いて五配位ケイ素含有ジベンゾシレピンの合成を行った。単結晶X線構造解析により、ジベンゾシレピンのベンゼン環はメチル体においてアピカル位とエクアトリアル位を一つずつ占めており、フッ素体においては二つのエクアトリアル位を占めているため、結晶中における錯体の構造が大きく異なっていることが確認された。また、光学測定からメチル体ではストークスシフトが小さく、フッ素体ではそのシフトが大きくなることを明らかにした。
次に、五配位ケイ素含有ジベンゾシレピンのシレピン上置換基が光学特性に及ぼす影響について検討した。ケイ素に対してパラ位を置換した場合(パラ置換体)、電子供与性の置換基によりベンゾ[カ]キノリル配位子の電荷移動性の発光が長波長側へ移動した。ケイ素に対してメタ位を置換した場合(メタ置換体)、ジベンゾシレピンのビニレン基を介して共役が拡張し、配位子ではなくジアリールジベンゾシレピンの発光が得られた。
さらに、五配位ケイ素含有ジベンゾシレピンを主鎖に有する共役系高分子を合成した。ジベンゾシレピンのパラ位でフルオレンと連結されたポリマーでは、励起された主鎖からベンゾ囲キノリル配位子へのエネルギー移動が起こり配位子からの発光が得られた。ベンゾシレピンのメタ位でフルオレンと連結されたポリマーでは、ケイ素上の置換基がフッ素の場合に、メチル置換体の高分子と比較して長波長側に吸収が見られた。
本手法は高配位状態のケイ素上にキノリン型の配位子をはじめとする有機π共役系部位を集積し、錯体の構造を活かした相互作用により光学特性を調節した点において有用であると考えられる。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (9件)

  • [雑誌論文] Synthesis and tuning of optical properties of conjugated polymers involving benzo [h] quinoline-based neutral pentacoordinate organosilicon complexes in the main2013

    • 著者名/発表者名
      所雄一郎、呂鉉旭、田中一生、中條善樹
    • 雑誌名

      Polymer Chemistry

      巻: (印刷中) 号: 20 ページ: 5237-5242

    • DOI

      10.1039/c3py00215b

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Benzo [h] quinoline-Based Neutral Pentacoordinate Organosilicon Complexes2012

    • 著者名/発表者名
      所雄一郎、呂鉉旭、田中一生、中條善樹
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 48 号: 68 ページ: 8541-8543

    • DOI

      10.1039/c2cc34440h

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of π-Conjugated Polymers Containing Aminoquinoline-Borafluorene Complexes in the Main-Chain2012

    • 著者名/発表者名
      所雄一郎
    • 雑誌名

      Macromolecular Rapid Communications

      巻: 33 号: 6-7 ページ: 550-555

    • DOI

      10.1002/marc.201100773

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ベンゾキノリル配位子を有する五配位ケイ素共役系分子の合成とその光学特性2013

    • 著者名/発表者名
      所雄一郎、田中一生、中條善樹
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学(滋賀県)
    • 年月日
      2013-03-23
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ベンゾキノリルジベンゾシレピン含有共役系高分子の発光特性における置換基効果2012

    • 著者名/発表者名
      所雄一郎、田中一生、中條善樹
    • 学会等名
      第31回無機高分子研究討論会
    • 発表場所
      東京理科大学(東京都)
    • 年月日
      2012-11-08
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ベンゾキノリルジベンゾシレピン部位を主鎖に有する共役系高分子の合成とその光学特性2012

    • 著者名/発表者名
      所雄一郎、田中一生、中條善樹
    • 学会等名
      第61回高分子討論会
    • 発表場所
      名古屋工業大学(愛知県)
    • 年月日
      2012-09-19
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ベンゾキノリル配位子を用いた五配位ケイ素含有ジベンゾシレピンの合成と光学特性2012

    • 著者名/発表者名
      所雄一郎、田中一生、中條善樹
    • 学会等名
      第59回有機金属化学討論会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府)
    • 年月日
      2012-09-14
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ベンゾキノリルジベンゾシレピン部位を主鎖に有する共役系高分子の合成2012

    • 著者名/発表者名
      所雄一郎、田中一生、中條善樹
    • 学会等名
      第61回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県)
    • 年月日
      2012-05-31
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ベンゾキノリル配位子を用いた五配位ケイ素含有ジベンゾシレピンの合成2012

    • 著者名/発表者名
      所雄一郎
    • 学会等名
      日本化学会第92回春季年会
    • 発表場所
      慶応義塾大学
    • 年月日
      2012-03-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] シリルベンゾキノリン部位を主鎖に有する共役系高分子の合成とその発光特性2011

    • 著者名/発表者名
      所雄一郎
    • 学会等名
      第30回無機高分子研究討論会
    • 発表場所
      京都工芸繊維大学
    • 年月日
      2011-11-10
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] シリルベンゾキノリン部位を主鎖に有する共役系高分子の合成2011

    • 著者名/発表者名
      所雄一郎
    • 学会等名
      第60回高分子討論会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2011-09-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] アミノキノリン-ボラフルオレン錯体部位を主鎖に有する共役系高分子の合成2011

    • 著者名/発表者名
      所雄一郎
    • 学会等名
      第60回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      大阪国際会議場
    • 年月日
      2011-05-25
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2011-12-12   更新日: 2024-03-26  

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