2015 Fiscal Year Annual Research Report
分子内－分子間触媒移動によるπ共役系交互共重合体の末端制御
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15H03819
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| Research Institution | Kanagawa University |
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Principal Investigator |
横澤 勉 神奈川大学, 工学部, 教授 (80182690)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
太田 佳宏 神奈川大学, 工学部, 助教 (90625617)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | π共役系高分子 / 鈴木カップリング / Pd触媒 / 触媒移動重合 / 高分子末端官能基化 / 環状高分子 / ブロック共重合体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではジボロン酸モノマーとジブロモモノマーの鈴木・宮浦カップリング重合において、ジブロモモノマーで分子内移動する Pd 触媒を用いることによって、π共役系高分子の両末端をボロン酸エステルに制御し、両末端へ種々の官能基の導入やトリブロック共重合体および環状π共役系高分子を合成することを目的としている。今年度の研究実績は以下のとおりである。
（１）同一芳香環（フェニレン、フルオレン）のジボロン酸エステルモノマーとジブロモモノマーの鈴木・宮浦重合を分子内移動能のある、(tert-Bu)3P が配位した Pd 触媒を用いて検討し、ジブロモモノマーが過剰にある場合でも高分子量π共役系高分子が生成し、高分子両末端がボロン酸エステルとなっていることをレーザーイオン化飛行時間型質量分析装置（MALDI-TOF）で確認した。
（２）上記重合において、重合終期にボロン酸エステルと反応する試薬を加え、π共役系高分子の両末端にエトキシカルボニルフェニル基、ヒドロキシ基、臭素を導入することができた。
（３）（１）の重合において、重合終期に片末端に臭素をもつポリチオフェンを加えて、ポリチオフェン－ポリフェニレン－ポリチオフェンのトリブロック共重合体を合成できた。
（４）m-フェニレンジボロン酸エステルと過剰の p-ジブロモフェニレンとの鈴木・宮浦カップリング重合において、両末端ボロン酸エステルポリマーではなく、環状ポリマーが選択的に生成することを見出した。また、重合におけるモノマー濃度を上げることによって環状ポリマーの分子量を上げられることを見出した。さらにフェニレン骨格に種々の官能基を導入しても選択的に芳香族環状ポリマーが得られることを明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画書における今年度の予定（１）～（４）のすべてにおいて順調に進展し、その一部については論文によって発表することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
上記と同様な検討をドナーモノマーとアクセプターモノマーのように異なる芳香環モノマーの交互共重合において行う。また、生成ポリマーの分子量が低い場合は有効な触媒を探索する。
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Research Products
(22 results)
