2022 年度研究成果報告書

反芳香族分子の高分子化による安定化とその機能開発

研究課題

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研究課題/領域番号	20K21190
研究種目	挑戦的研究(萌芽)
配分区分	基金
審査区分	中区分33:有機化学およびその関連分野
研究機関	名古屋大学
研究代表者	忍久保洋名古屋大学, 工学研究科, 教授 (50281100)
研究期間 (年度)	2020-07-30 – 2023-03-31
キーワード	ノルコロール / 反芳香族性 / 重合 / 水素結合 / 超分子 / 有機半導体 / 電荷輸送特性
研究成果の概要	反芳香族ポルフィリンであるノルコロールの側鎖に水素結合部位を導入し、超分子重合させることによって高分子を構築することに取り組んだ。水素結合部位としてアミド基を有するノルコロールを設計・合成した。検討の結果、このノルコロール溶液を冷却することにより、超分子重合が進行することを見いだした。得られた重合体の電荷輸送特性を芳香族性のポルフィリンからなる類似の超分子重合体と比較したところ、ルコロールからなる超分子ポリマーがポルフィリンからなる超分子ポリマーに比べ４倍程度高い電荷輸送特性を示すことが明らかになった。反芳香族分子の近接積層が優れた電子物性につながる可能性を示唆するものである。
自由記述の分野	構造有機化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究では、反芳香族ポルフィリンであるノルコロールの側鎖に水素結合部位を導入することにより超分子ポリマーを形成できることを明らかにした。反芳香族分子を構成単位とする超分子ポリマーは芳香族分子を構成単位とする超分子ポリマーよりも優れた電荷輸送特性を示すことが分かった。反芳香族分子の積層が優れた電子機能の発現につながる可能性を示す結果である。