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ONE-DIMENSIONAL COORDINATION POLYMER COMPOSED OF METAL AND IMINOMETHYL-SUBSTITUTED BIPYRROLE DERIVATIVE

Patent code P180015183
File No. S2018-0249-N0
Posted date Jul 24, 2018
Application number P2017-255106
Publication number P2019-119794A
Date of filing Dec 29, 2017
Date of publication of application Jul 22, 2019
Inventor
  • (In Japanese)津田 明彦
  • (In Japanese)西中 久美子
  • (In Japanese)今村 圭吾
  • (In Japanese)古荘 義雄
  • (In Japanese)成瀬 延康
  • (In Japanese)目良 裕
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人神戸大学
  • (In Japanese)国立大学法人滋賀医科大学
Title ONE-DIMENSIONAL COORDINATION POLYMER COMPOSED OF METAL AND IMINOMETHYL-SUBSTITUTED BIPYRROLE DERIVATIVE
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a novel polymer compound useful as a functional material.
SOLUTION: The present invention provides a polymer compound represented by formula (I) [where each symbol is as defined in the specifications], and a functional material containing the polymer compound.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

金属と有機配位子を組み合わせて形成される二次元又は三次元の配位ポリマーには、ナノシート、金属有機構造体(MOF)、多孔性配位ポリマー等が知られており、それらの多様な機能と性質が大きな注目を集めている(非特許文献1)。配位子と金属の巨大なネットワーク構造を有する前記二次元又は三次元の配位ポリマーと比較して、一次元の直鎖構造を形成する配位ポリマーは、概して、溶液中でそれを構成する配位子と金属に容易に解離し、または無秩序に凝集するなどして、機能性材料としての多岐にわたる応用が難しい。

一方、ポリエチレン等のような一次元共有結合ポリマーは、熱による成形が可能な絶縁性のプラスチックとして、容器や包装用フィルムをはじめ、様々な用途に利用されている。有機配位子と金属による重合反応によって前記一次元共有結合ポリマーのような強い一次元配位ポリマーを合成できれば、その実用的機能を維持したままでユニークな電子的性質や光学的性質を持つ新たな機能性材料の創製につながることが期待される。

しかし、共有結合で連結したポリマーのようにプラスチックや繊維等に成形できた例は非常に限られている(非特許文献2、3)。また、一般に、有機配位子と金属との配位結合は弱く容易に解離するため、実際に機能性材料としての応用を行う際の大きな弱点となっていた。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、π共役系のリンカーで架橋したビピロールと金属イオンを強固な配位結合で連結することにより形成される、新規な金属-有機一次元配位ポリマー(高分子化合物)に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
式(I):
【化1】
 
(省略)
[式中、
R及びR’は、それぞれ独立して、水素原子又は置換されていてもよいアルキル基を示し、
R1及びR1’は、それぞれ独立して、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいシクロアルキル基、置換されていてもよいアリール基又は下式:
【化2】
 
(省略)
(式中、Xは、アルキレン基を示し、Yは、水素原子又はアルキル基を示し、mは、1~10を示し、及びは、結合位置を示す。)で表される基を示し、
R2、R2’、R3及びR3’は、それぞれ独立して、水素原子又は置換されていてもよいアルキル基を示し、
-A-は、エチニレン基、置換されていてもよいアリーレン基、又は置換されていてもよい2,5-チエニレン基を示し、並びに
nは、2以上の整数を示す。]
で表される高分子化合物。

【請求項2】
 
R及びR’が、共に水素原子又は同一のC1-6アルキル基である、請求項1に記載の高分子化合物、

【請求項3】
 
R2、R2’、R3及びR3’が、それぞれ独立して、C1-6アルキル基であり、且つ-A-が1,4-フェニレン基又は2,5-チエニレン基である、請求項1又は2に記載の高分子化合物。

【請求項4】
 
R1及びR1’が、共に同一の、フッ素原子及び式:
【化3】
 
(省略)
(式中、X’が、エチレンであり、Y’が、水素原子又はC1-4アルキル基を示し、m’が、2~10であり、及びが、結合位置である。)で表される基からなる群より選択される1以上の置換基でそれぞれ置換されていてもよい、アリール基又はC1-20アルキル基である、請求項1~3のいずれか一項に記載の高分子化合物。

【請求項5】
 
R1及びR1’が、共にフェニル基又は同一のC4-20アルキル基である、請求項4に記載の高分子化合物。

【請求項6】
 
nが2~150である、請求項1~5のいずれか一項に記載の高分子化合物。

【請求項7】
 
請求項1~6のいずれか一項に記載の高分子化合物を含有する、機能性材料。

【請求項8】
 
機能性材料が、導電性薄膜、有機半導体薄膜、導電性プラスチック、液晶及び音響配向性ナノファイバーからなる群より選択される、請求項7に記載の機能性材料。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Published
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