新規光・電子機能性含ケイ素高分子

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12750776
• 研究機関: 北陸先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 今栄 一郎 北陸先端科学技術大学院大学, 材料科学研究科, 助手 (90293399)
• キーワード: 光学活性 / 分子量 / 分岐構造 / オリゴシラン / ポリシラン / トリメチルシリル基 / ポリチオフェン

研究概要

光学活性シリルリチウムおよびフルオロシラン誘導体の合成法を確立するとともに、それらのカップリング反応によりそれぞれのケイ素原子上に不斉中心を有する光学活性ジシランの合成に成功した。さらに、生成したジシランの臭素によるナフチル基-ケイ素切断反応を行った結果、立体選択的に切断反応ができることを明らかにした。同様に光学活性オリゴシランの合成を行い、得られた化合物についてX線結晶構造解析ならびにCD、NMRスペクトルにより解析し、化合物の立体構造とそれぞれのスペクトルとの相関を明らかにすることができた。
分子量および分岐度を制御した一連のオリゴシラン類のサイクリックボルタンメトリーおよび電子吸収スペクトル、蛍光スペクトルを測定した。オリゴシランの陽極酸化過程はいずれも不可逆であること、鎖長が長くなるにつれて酸化電位が低下することがわかった。また、分岐構造は、酸化電位にはほとんど影響を及ぼさなかったのに対して、電子吸収スペクトルがブルーシフトすること、蛍光スペクトルが分岐構造を反映した二成分の発光種が存在することがわかった。
また、側鎖にトリメチルシリル基を有するポリシランを合成し、その蛍光スペクトルを測定したところ、分岐構造を有するポリシランと同様に、可視域にブロードな発光が認められた。
トリメチルシリル基を有するπ共役系高分子ポリチオフェンの合成も行った。得られたポリマーの電子吸収スペクトルは200ナノメートルもブルーシフトしていることがわかった。

研究成果

• [文献書誌] Kazuya Uenishi, Ichiro Imae, Eiji Shirakawa, Yusuke Kawakami: "Synthesis of Stereoregular and Optically Active Poly[{methyl(1-naphthyl)silylene} (ο-phenylene)methylene] by Platinum-Catalyzed Ring-Opening Polymerization"Macromolecules. (in press). (2002)
• [文献書誌] Makoto Seino, Motoi Oishi, Ichiro Imae, Yusuke Kawakami: "Formation of Poly(silsesquioxane) Gel Containing Optically Active 1, 3-Dimethyl-1, 3-diphenyldisiloxane as a Connecting Unit"Polymer Journal. 34(1). 43-47 (2002)
• [文献書誌] Kazuya Uenishi, Ichiro Imae, Yusuke Kawakami: "Regioselective Ring Opening of 1-Methyl-1-(1-naphthyl)-2, 3-benzosilacyclobut-2-ene by Carbanion and Silyl Anion"Chemistry Letters. (10). 986-987 (2001)
• [文献書誌] Takahiko Kawakita, Hyunshik Oh, Jeon-Yeol Moon, Yang Liu, Ichiro Imae, Yusuke Kawakami: "Synthesis, Characterization and Thermal Properties of Phenylene-disiloxane Polymers Obtained from Catalytic Cross-dehydrocoupling Polymerization of Bis(dimethylsilyl)benzene Isomers and Water"Polymer International. 50(12). 1346-1351 (2001)
• [文献書誌] Md. Rezaul Karim Sheikh, Kannnan Tharanikkarasu, Ichiro Imae, Yusuke Kawakami: "Silacyclobutane as "Carbanion Pump" in Anionic Polymerization. 2. Effective Trapping of the Initially Formed Carbanion by Diphenylethylene"Macromolecules. 34(13). 4384-4389 (2001)