研究課題
高共役π電子系化合物は、高機能性材料として大変興味が持たれているにもかかわらず、合成困難なため電子状態や光特性などの基本的な物性さえも測定をおこなうことが困難な化合物群である。申請者は、熱による逆Dierls-Alder反応や光による脱硫化カルボニル反応などのペリ環状分解反応によりπ電子系を融合する方法を開発した。これらの前駆体化合物は、嵩高さゆえに通常の溶媒によく溶け、π電子系も独立しており、精製が簡単な化合物である。この方法を発展させ、高純度の様々なπ電子系の融合した化合物群を合成し、その基本的な諸物性を明らかにするとともに、これまで類をみないπ電子系化合物の創出を目指した。以下に今年度の主な成果を上げる。(1) 長いアルキル鎖を有し、X字型にπ電子系が融合したポルフィリン五量体を合成し、結晶構造、会合挙動および電子状態とUVスペクトルとの関係を明らかにし、論文として発表した。(2) ペンタセンのDiels-Alder付加体およびこれらの誘導体を合成し、光および熱挙動を検討した。硫化カルボニル付加体については塗布法によるOFETデバイスを作成し、3.0x10-2cm^2V^<-1>s^<-1>の移動度を得た。本成果については論文投稿中である。(3) ビシクロ[2.2.2]オクタジエン(BCOD)を環中に組み込込んだNC混乱型フロリンの合成に成功した。このフロリン誘導体は、π系が非環状であるにもかかわらず、環状のポルフィリン様の電子スペクトルを示した。現在、電子状態の解明を行うとともに、BCOD環をベンゼン環に変換する条件を検討中である。(4) ビシクロ[2.2.1]ヘプタジエン-7-オン縮環のピロールを合成したところ、室温でも容易にキレトロピー分解反応を起こすことを見出した。この構造を組み込んだ化合物を合成することで逆Diels-Alder反応ではできなかった新しいπ電子系の創出を目指している。
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