導電性π共役複素環ポリマ-の新合成

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01470110
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 山本 隆一 東京工業大学, 資源化学研究所, 教授 (10016743)
• キーワード: 導電性高分子 / π共役高分子 / ニッケル錯体 / ポリアロマティクス / カップリング反応 / ド-ピング

研究概要

導電性π共役複素環ポリマ-を合成する手段として、主にゼロ価ニッケル錯体によるジハロゲン化複素芳香環化合物の脱ハロゲン化反応を用いた。たとえば、ビス(1,5ーシクロオクタジエン)ニッケル(0)錯体と2,2'ービピリジンの混合系に、3ーアルキルー2,5ージヨ-ドチオフェンを反応させると、脱ハロゲン化重合が進行し分子量15000〜150000のポリ(3ーアルキルー2,5ーチエニレン)PRThが生成する。
このPRThはクロロホルム等に可溶であり、溶液中で糸まり状構造をとっている。また、このポリマ-を白金電極上に形成させ、支持塩存在下直流電源により酸化すると黄色から青色への変化が起こりアニオンド-ピングが起こった。この現象は可逆的であり、PRThを用いるエレクトロクロミズム素子の形成が可能であることを示している。
上記のゼロ価ニッケル錯体を用いる重合法により、電子吸引性の2,5ーピリジンジイル基と電子供与性の2,5ーチエニレン基から成る共重合体を合成した。この重合体はその特異な電子構造のため、電気化学的な酸化ド-ピング状態を特に安定化する効果を持つ。これら上記のポリマ-の他、導電性π共役複素環ポリマ-を合成し、その酸化還元挙動、電子移動等について研究した。また、ポリマ-合成の基礎である錯体化学の研究を行なった。

研究成果

• [文献書誌] Takakazu Yamamoto,Akio Kashiwazaki,Kazunori Kato,: "Polymers and Oligomers with Substituted 2,5ーThienylene Units,Preparation and Electrical Conducting Properties" Makromol.Chem.190. 1649-1655 (1989)
• [文献書誌] Kohtaro Osakada,Tsunehisa Chiba,Yoshiyuki Nakamura,et al.: "Synthesis,Characterization and Isomerization Behavior of synー(μーη^3ーlーMethylallyl)(μーbenzenethiolato)bis(tricyclohexylphosphine)ーdipalladium(I),((C_4H_<11>)_3P)_2Pd_2ー(synーμーη^3ーCH_2CHCHCH_3)(μーSC_6H_5),and Its Anti Isomer" Organometallic. 8. 2602-2605 (1989)
• [文献書誌] Takakazu Yamamoto,Kenichi Sanechika,Hiroshi Sakai: "Mo^^¨ssbauer Spectroscopic Study of FeCl_3 Complexes of Poly(Nーmethylー2,5ーpyrrolylene),Poly(2,5ーthienylene),and Poly(3ーmethylー2,5ーthienylene) Prepared by NiーCatalyzed Polycondensation" J.Macromol.Sci.ーChem.A27. 1147-1154 (1990)
• [文献書誌] Takakazu Yamamoto,Atsushi Morita,T.Kanbara,Shintaro Sasaki: "Formation of a New Structure of Iodineーdoped Poly(2,5ーthienylene) and Reversible Doping and Undoping Behavior of Poly(2,5ーthienylene) Studied by XーRay Diffractometry" Synth.Metals. 39. 269-273 (1990)
• [文献書誌] Takakazu Yamamoto,Tsukasa Maruyama,Tomiki Ikeda,Masahiko Sisido: "Excimerーlike Emission from Linear ーConjugated Polyー(2,5ーpyridinediyl)" M.Chem.Soc.,Chem.Commun.1306-1307 (1990)
• [文献書誌] K.Seki,H.Tanaka,T.Ohta,K.Sanechika,T.Yamamoto: "UV Photoelectron Spectroscopy of Poly(1,1'ーferrocenylene)" J.Chem.Phys.Lett.
• [文献書誌] 山本 隆一,松永 孜: "ポリマ-バッテリ-;高分子新素材One Point" 共立出版, 97 (1990)
• [文献書誌] 山本 隆一: "高分子錯体の導電機能;高分子錯体ー機能と応用" 学会出版センタ-, 38 (1990)