| 研究領域 | 元素ブロック高分子材料の創出 |
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| 研究課題/領域番号 |
24102005
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
大下 浄治 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90201376)
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| 研究分担者 |
大山 陽介 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60403581)
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| 研究期間 (年度) |
2012-06-28 – 2017-03-31
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| キーワード | 高分子合成 |
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| 研究実績の概要 |
H25年度まで、Si、Ge、Sn、Sbなどの元素と隣接するπ電子系の電子的な相互作用を利用した新しい元素ブロックの合成と高分子化に取り組んできた。H26年度は、これまでの成果を元に、以下のように研究を進めた。
１．DTS、DTG、DTCホモポリマー物性の元素依存性の検討：H25年度、DTG（ジチエノゲルモール）のホモポリマーの合成に成功し、そのトランジスタ特性・光電変換特性を明らかにした。過去の例では、同様のDTS（ジチエノシロール）が全く、これらの機能を示さなかったが、置換基・分子量に差があったため、それらを統一したDTSホモポリマーを新たに合成した。さらに、炭素架橋したDTC（ジチエノシクロペンタジエン）のホモポリマーも合成した。これらのトランジスタ特性を評価したところ、DTS・DTGのホモポリマーに比べて、DTCで明らかに性能が落ちることが分かり、重原子導入の効果を見ることができた。これらホモポリマーとこれらの元素架橋π電子系を異種で組み合わせたヘテロポリマーのDFT計算によるシミュレーションを行い、電子状態を明らかにした。現在、DTG-DTSなどの異種π電子系を組み合わせたポリマーの合成に取り掛かっている。
２．ビススチビルエテン誘導体の合成：その他のπ電子系として、アンチモン2原子で置換したオレフィンをジスチビンとアセチレンの反応によって新たに合成し、固体リン光発光特性を明らかにした。
３．DPyGの錯形成能の検討：DPyG（ジピリジノゲルモール）と遷移金属との錯形成を検討した。現在、得られた錯体の詳細な構造および光学特性の検討を行っている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
計画に従って、後周期典型元素をベースとする元素ブロックの開発と高分子化および機能開発を進めている。異種元素ブロックπ電子系の高分子化は、まだ検討中であるが、モノマーの合成には既に成功し、また、計算化学によるシミュレーション解析も行った、一方で、別の後周期元素を含むπ電子系としてビススチビルエテンの合成やジピリジノゲルモールの錯形成に成功している。領域内共同研究も進んでおり、全体として概ね順調に研究は進展していると判断する。
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| 今後の研究の推進方策 |
これまでの研究をさらに進め、新しい元素ブロックの開発、高分子化を行うほか、高いレベルのシミュレーションを行い、これらの情報を総合して、機能発現・高性能化のための分子設計による構造のチューニングを行う。
また、高次構造制御を目指して、元素ブロックによる界面修飾を検討する。
これらの成果を領域内外でアピールし、共同研究に展開していく。
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| 備考 |
Home画面から、Research、Publication、Presentationで、それぞれ研究概要、論文および学会発表リストが参照可
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