A03 創成 - 新学術領域研究「柔らかな分子系」

A03 創成
井原栄治（いはらえいじ）
【研究課題名】柔らかな分子系としてのポリ(置換メチレン)の応用に関する研究
愛媛大学
大学院理工学研究科
教授
【E-mail】[email protected]
【専
門】新しい高分子合成手法の開発
【キーワード】ポリ(置換メチレン)、官能基集積型高分子、
光機能性高分子
Pd 錯体を開始剤とするπ-共役系置換基を有するジアゾ酢酸エステルの重合により、炭素炭素結合からなる主鎖の周囲に各種のπ-共役系置換基が集積した構造のポリマーを合成し、
その光物性を調べ、光機能性高分子への応用を目指します。
〈研究グループアクティビティー〉
主鎖の全ての炭素に置換基を有する
高分子[ポリ(置換メチレン)]の合成法の開発
ジアゾ酢酸エステルの重合制御と重合機構解明
Ph
H
CH
A B
C
X Y
Cl
O
H
C
Pd catalyst
CH
CO2 R
CH
- N2
CH
CH
CH
CH
CH
C
EtO 2C H
CO2 R CO2 R CO 2R CO2R
x
CO 2Et
CH
CH
H+
n
CO 2Et
n EDA
Pd
- n N2
Cl
Na BAr F4
1/2
r ing-opening
of THF
(HO-H)
CO2 Et
H
back-biting
CH
O
n EDA
CH
CH
n
- n N2
OH
H
CH
CO2 R CO 2R CO2R CO2 R CO2 R
R = Et (EDA)
CO2 Et
C
H
m OH
H
C
C
Cl
H
Na BPh4
Pd
poly(substituted methylene) synthesis (PSMS)
N2
n EDA
- n N2
CO2Et
X Y X Y X Y X Y
C
C
C
C
C
C
C
C
C
X Y X Y X Y X Y X Y
- A-B
H+
n
H+
n
CO 2Et
π-allylPdCl錯体を開始剤とするEDAの重合機構
Pd錯体を用いるジアゾ酢酸エステルの重合
ポリ(置換メチレン)合成による
光機能性高分子の開発研究
官能基集積型機能性高分子の開発研究
CO 2R CO2R CO2 R CO2 R
CH
CH
CH
CH
CH
CH
CO2R CO2R CO2 R CO 2R
[I E]/[I M]
n
CH
CH
CH
O
CH
CH
CH
CH
CH 2
CH2
CH 2
CH 2
CH 2
CO2R CO2 R CO2 R CO 2R CO2R
poly(substituted methylene)
vinyl polymer
O
20 : 1
Py =
Py Py Py
R = -(CH2) m-OH
-(CH2CH2O) m-CH3
O
P OH
OH
O
R'O
P
N
N
P
n
O
O
Py Py
Py
Py
Py
OR'
P OR'
N
etc.
Py
Py Py
R'O OR'
N
Py
各種の官能基が集積した高分子の合成と
その機能性高分子材料への応用
Py
Py Py Py
N
B
F
O
(CH2)n N
F
O
Py Py
O
R'
N R'
O
etc.
carborane
π-共役系置換基の集積による光機能性の発現
Cl
A03 Creation
Eiji IHARA
【Research Subject】Application of Poly(Substituted Methylene)s as Soft Molecular
System
Professor
Graduate School of Science and Engineering,
Ehime University
【E-mail】[email protected]
【Speciality】Polymer Synthesis
【Keywords】Poly(Substituted Methylene), Densely Functionalized
Polymer, Photofunctional Polymer
C-C main chain polymers bearing a π-conjugated substituent on every main carbon will be
prepared by Pd-initiated polymerization of diazoacetates, and their photophysical properties will
be investigated. Application of the polymers as photofunctional materials will be examined.
Research Group Activity
Development of new methods for
poly(substituted methylene) synthesis
Control and mechanistic study of
Pd-initiated polymerization of diazoacetates
Ph
H
CH
A B
C
X Y
X Y X Y X Y X Y
C
C
C
C
C
C
C
C
C
X Y X Y X Y X Y X Y
- A-B
H
C
CO 2R
CH
- N2
CH
CH
CH
CH
CH
C
EtO 2C H
x
CO 2Et
CH
CH
CO 2R CO2R CO2 R CO2 R
CH
CH
1/2
Na BAr F4
(HO-H)
n EDA
- n N2
r ing-opening
of THF
CO2 Et
H
CH
O
n
OH
H
CH
H+
n
CO 2Et
Polymers with densely accumulated
functional groups around main chain
CH
- n N2
Cl
back-biting
Mechanism of EDA polymerization
with π-allylPdCl-based systems
Pd-initiated polymerization of diazoacetates
CH
CO 2Et
n EDA
CH
CO2R CO2R CO2 R CO 2R CO2R
R = Et (EDA)
CO2 Et
C
H
m OH
H
C
n
+
Pd
Pd
CO2 R CO 2R CO2R CO2 R
CH
CH
Na BPh4
H
O
Cl
H
- n N2
Cl
C
Pd catalyst
n EDA
CO2Et
poly(substituted methylene) synthesis (PSMS)
N2
H+
n
CH
CH
CH
CH
CH
Development of photofunctional polymes
based on poly(substituted methylene)s
CH
CH 2
CH
CH2
CO2R CO2 R CO2 R CO 2R CO2R
poly(substituted methylene)
CH
CH 2
O
O
CH 2
20 : 1
Py =
vinyl polymer
Py Py Py
R = -(CH2)m-OH
-(CH2CH2O) m-CH3
O
P OH
OH
O
R'O
P
N
R'O
N
P
OR'
P
OR'
n
O
O
CH
CH 2
[I E]/[IM]
n
CO2R CO2R CO2 R CO 2R
Py
Py Py
Py Py
Py Py
Py
Py Py Py
Py
Py Py
etc.
N
N
OR'
Py
Application of poly(substituted methylene)s
to functional polymes
N
B
F
O
(CH 2)n N
F
O
O
R'
N R'
O
etc.
carbor ane
Unique photophysical properties derived from
accumulated π-conjugated substituents
Cl

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