ナノ空間を利用した導電性高分子鎖一本の単離と物性評価

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14750704
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 山口 勲 東京工業大学, 資源化学研究所, 助手 (00272708)
• キーワード: ナノ空間 / シクロトリホスファゼン / 包接組織体 / 導電性高分子 / ポリアニリン

研究概要

本研究では導電性高分子鎖一本に相当するナノスケールの空間を構築し、これを利用して導電性高分子一本を単離して、これまでバルクとして捉えられてきた導電性高分子の電気・光学的物性を独立した一本の高分子鎖状態で解明することにより、分子デバイス作製のための基礎データを収集する事を目的としている。シクロトリホスファゼン誘導体であるトリス(2,3-ナフチレンジオキ)シクロトリホスファゼン([P(O_2Nap)=N]_3)は結晶化する際に、三分子が自己組織的に会合し、約10Åの空孔を形成することが知られている。[P(O_2Nap)=N]_3とポリアニリンをN-メチル-2-ピロリドン溶媒に溶かし、室温で静置したところ、沈殿物として、[P(O_2Nap)=N]_3が自己組織的に会合して生成したナノ空間にポリアニリンが包接した組織体が得られた。この目的とする包接組織体の生成は元素分析、粉末X線回折測定により確認した。この包接組織体中のポリアニリンは組織体を形成していないものよりも、ヒドラジンによる還元反応を受けやすいことが紫外可視吸収スペクトル測定からわかった。また、熱分析測定からは、包接組織体は組織体を形成していないポリアニリンよりの高い熱安定性を持つことがわかった。

研究成果

• [文献書誌] T.Yamamoto, K.Shiraishi, M.Abla, I.Yamaguchi, L.B.Groenendaal: "Neutral Poly(3,4-ethylenedioxythiophene-2,5-diyl)s. Preparation by Organometallic Polycondensation and Their Unique p-Doping Behaviour"Polymer. 43. 711-719 (2002)
• [文献書誌] I.Yamaguchi, T.Iijima, T.Yamamoto: "Synthesis and Reactivity of Al(Et)(q')_2 (q'=2-Methyl-8-quinolinolato) and Crystal Structures of [Al(Et)_2q]_2 and Al(q')_2q(q=8-quinolinolato)"Journal of Organometallic Chemistry. 654. 229-232 (2002)
• [文献書誌] I.Yamaguchi, T.Yamamoto: "Self-assembly of Donor and Acceptor π-Conjugated Molecules via Complexation with γ-Cyclodextrin to Give a Pseudorotaxane Type Macromolecular Adduct with an Expanded π-Conjugation System"Chemistry Letters. 938-939 (2002)
• [文献書誌] T.Yamamoto, I.Yamaguchi et al.: "New Soluble π-Conjugated Tetrathiafulvalene (TTF) Polymers Bearing Long Alkyl Side Chains. Preparation by Organometallic Polycondensation, Structure and Chemical Properties of the Polymers"Molecular Crystals and Liquid Crystals. 381. 101-112 (2002)