π共役ポリマーの直接的ホウ素化反応の開発

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K19164
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 高分子、有機材料およびその関連分野
• 研究機関: 関西学院大学
• 研究代表者: 畠山 琢次 関西学院大学, 理工学部, 教授 (90432319)
• 研究期間 (年度): 2017-06-30 – 2019-03-31
• キーワード: 高分子合成 / 有機導体 / 有機化学 / 電子・電気材料

研究成果の概要

タンデムボラFriedel-Crafts反応におけるホウ素化剤，添加剤，溶媒，反応条件を精査することで，位置選択的かつ効率的な多重C-Hホウ素化反応の開発を行った結果，トリアリールアミン類に対して，最大4個のホウ素原子を高選択的に導入することが可能となった。また，本手法を応用することで合成した10-ハロアントラセン置換基を持つジヒドロジベンゾ[b,e][1,4]アザボリンを前駆体として用いた，金基板上での表面支援重合反応により，ホウ素と窒素を有するグラフェンナノリボンの精密合成を達成した。

自由記述の分野

有機合成化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で合成された含BN拡張π共役分子は，一重項励起エネルギーと三重項励起エネルギーの差が小さく，色純度の高い青色蛍光を示すことから，熱活性化遅延蛍光材料として有用である。また，含BNグラフェンナノリボンは基板上で完全な平面構造をとっており，新たな導電材料，半導体材料としての応用が期待できる。加えて，本研究を通じて確立したホウ素化反応は汎用性に優れており，様々な含ホウ素機能性π共役ポリマーの開発の促進が期待できる。