2023 年度研究成果報告書

1,6-ジインの環化重合による環状ポリエンの合成および物性と利用

研究課題

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研究課題/領域番号	21K05172
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分35010:高分子化学関連
研究機関	神奈川大学
研究代表者	岡本専太郎神奈川大学, 化学生命学部, 教授 (00201989)
研究期間 (年度)	2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード	環化付加重合 / 環状ポリエン / ニッケル触媒 / 環状高分子
研究成果の概要	本研究では，嵩高いN,N-またはN,N,N-型配位子を有するニッケル錯体が，制御された方法で1,6-ジインの選択的付加環化オリゴマー化を触媒し，狭い分子量分散を有する中サイズの環状ポリエンを提供することを確立した。本法は，幅広い官能基選択性を持ち，再現性に優れている。得られた環状オリゴマーは熱的に異性化され，トランス二置換アルケンを含む位置異性環状ポリエンになる。異性化された環状ポリエンは、異性化前には観察されなかった共役構造を示す。オリゴマー化で達成される狭い分子量分散を含む本反応の反応機構を提示した。
自由記述の分野	高分子化学　有機金属化学　触媒化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	いずれも多大な興味を惹く「環状高分子」と「共役ポリエン」を合わせ持つ「環状ポリエン高分子」の合成例は，極めて少なく，さらに1,6-ジインの非環状ポリエンヘの重合は，4つの形式が考えられ，その内二形式についてはメタセシス重合で合成可能であるが，本研究で明らかにしたtail-to-tail 型の重合は，前例が無いものである点で，本研究は興味深い未開拓領域を切り開くものである。モノマー構造に依存しない一定の狭い分子量分散でオリゴマーが再現性よく，また，官能基選択性高く得られる点で，今後，本手法の材料化学などへの応用が期待される。