| 研究概要 |
新たなπ電子系材料の分子設計では,いかに望みの電子構造をもつπ電子系を構築し,また,いかにその分子間の配向を制御するかが鍵となる.本研究では,このうち,「分子間の配向制御」に焦点をあて,そのための分子設計として,典型元素の構造特性を利用した「π共役電子系のバンドル化」という考え方を提案する.すなわち,すでに特異な物性をもつことを明らかにしているジベンゾボロールやシロールを基本構造にもつπ電子系を二本あるいは三本平行にバンドル化した全く新しい分子系を設計・合成し,それらの光・電子物性をこれまでの一本鎖のπ共役電子系との比較という観点から評価することにより,この新しい分子設計の有効性を検証しようというものである.本年度は特にシロールπ電子系を用いた環状三量体の合成に取り組み,次の結果を得た.
シロールπ電子系環状三量体の効率的合成法の開発とバンドル化効果の解明
三本鎖π電子系バンドルとして,環状トリシロキサン骨格をもつジベンゾシロールπ電子系三量体を設計し,その合成法の開発に取り組んだ.ジクロロジベンゾシロールを用いた加水分解反応では,熱力学的に安定な四量体が主生成物として得られ,三量体は全く得られなかったのに対し,ジクロロジベンゾシロールを一旦アニリノクロロジベンゾシロールへと変換した後に穏和な条件下で加水分解することにより,目的とする三量体が主生成物として得られることを見いだした.この手法を基に,トリル基でπ共役を拡張したジベンゾシロール環状オリゴマーの合成についても検討を行い,三量体から五量体までの一連のオリゴマーを得ることに成功した.得られた化合物の蛍光スペクトルおよび蛍光寿命の測定を行い,バンドル化の光物性に及ぼす効果についてのいくつかの重要な知見を得ることができた.
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