有機金属の手法を用いる導電性π共役高分子合成のプロセス化

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08555233
• 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)
• 研究分担者: 武内 正隆 昭和電工(株), 総合研究所, 副主任研究員 ; 丸山 司 東京工業大学, 資源化学研究所, 助手 (40239158)
• キーワード: 有機金属 / 重縮合 / 導電性π共役高分子 / ポリ(アリーレンエチニレン) / 蛍光量子収率 / 三次非線形光学感受率 / 光機能性材料 / プロセス化

研究概要

本研究は有機金属化学の手法を用いる重縮合法により、ベンゼン、チオフェン環等からなるπ共役高分子を実験室レベルを越えるスケールで、安全性高く合成するためのプロセス開発することを目的とする。本年度は(アリーレンエチニレン)(PAE)型ポリマーを沸点が高く安全性の高いジメチルホルムアミド溶媒中でパラジウム錯体触媒用いた重縮合[HC≡C-Ar-C≡CH+X-Ar'-X→;Ar,Ar'はアリーレン基(ベンゼン、チオフェン)、Xはハロゲン]により合成した。本重合の重合条件を検討したところ、アリーレン基上にアルキル置換基を導入したものでは重合条件を長くすると有機溶媒への溶解性を保持したまま高分子量体が得られることが明らかとなった。さらに、これらのポリマーは高い蛍光量子収率及び比較的大きな三次非線形光学感受率を持つことがわかった。これらの物性により本研究で得られたPAE型ポリマーは光機能性材料として応用可能である。現段階では1gスケールでの反応であるが、今回得られた知見を基に、生成ポリマーが100gスケールの反応まで拡大し、大量合成プロセス化を目指す。

研究成果

• [文献書誌] T. Yamamoto et al.: "Poly(aryleneethynylene)Type Polymers Containing Ferroeene Unit in the π-conjugated Main Chan. Preparation, Optical Properties, Pedox Behavior, and…" Macromolecules. 30. 5390-5396 (1997)
• [文献書誌] T. Yamamoto and D. Komarudin: "Colloidal Solution of Poly (3-hexyl thiophene-2, 5-diyl)in Mixtures of Chloroform and Methanol and Alignment of the Dolymer in Streched PET Film. Investigation…" Polymer J.29. 952-956 (1997)
• [文献書誌] T. Yamamoto et al.: "Poly(thiophen-2, 5-diyl)s with a Crown Ethereal Subunit. Preparation, Optical Properties, and n-Doped State Stabilized against Air." Macromolecules. 30. 7158-7165 (1997)
• [文献書誌] K.Honda, T.Yamamoto et al.: "Preparation of Star-type Poly (aryleneethy nylene)by Palladium-catalyzed Coupling of Oligomeric Poly(aryleneethynylene)with 1, 3, 5-triethynylbenzene and…" Synth. Metals. 90. 153-155 (1997)
• [文献書誌] T. Yamamoto et al.: "π-Carjugated and Light Emitting poly (4, 4'-dialkyl-2, 2'-bithiazole-5, 5'-diyl)and Their Analogues. Constituted of Electron-accepting Five Membered Ring. Preparation…" Chem. Mater.9. 1217-1225 (1997)
• [文献書誌] T. Yamamoto: "Organic Conductive Molecules and Polymers" 33 (1997)
• [文献書誌] 山本隆一, 本田圭介: "高分子" 3 (1997)