ポリセレノフェンを基盤とした有機高分子系高光沢金属調膜の開発

本研究は、既存の金属フレークを含有する金属調光沢塗料の光沢に匹敵する有機分子のみで構成された高光沢有機高分子金属調光沢膜の開発を行う。この研究を通して、非金属化合物のみからなる金属調光沢膜において、強い光沢を出すにはどうすればよいか？立体規則性と反射率にはどのような関係性があるのか?という2つの問いを解明する。具体的には、セレノフェン誘導体を用いて、アニオンドープしたポリセレノフェンの合成、塗布膜の調製と膜物性の測定を行う予定である。本年度は、昨年度に引き続き3-アルコキシセレノフェンの合成及びアニオンドープしたポリセレノフェンの合成について検討を行った。昨年度確立した合成法を利用して、3-メトキシセレノフェンと3-ブトキシセレノフェンを合成したた。これらをそれぞれを過塩素酸鉄(III)を用いて化学酸化重合することで、対応する過塩素酸イオンドープオリゴマーの合成を行った。また、過塩素酸鉄の代わりにテトラフルオロホウ酸銅（II）を用いることで、テトラフルオロホウ酸イオンドープオリゴマーの合成にも成功した。どのオリゴセレノフェンにおいても、重合度は6程度であり、先行研究のオリゴチオフェンの系に比べて、重合度が小さくなることが分かった。また、ドープ率においてもオリゴセレノフェンは20%程度であり、これはオリゴチオフェンの系に比べて10％程度低いことを明らかにした。次に、これらのオリゴマーを炭酸プロピレンに溶解させることで塗布液を調製後、ガラス基板上に塗布することで光沢膜を得た。ドーパントの種類によらず、オリゴ3-メトキシセレノフェンを用いたものは赤紫色の光沢膜、オリゴ3-ブトキシセレノフェンを用いたものは黒紫色に近い光沢膜が得られることが分かった。

本研究は、既存の金属フレークを含有する金属調光沢塗料の光沢に匹敵する有機分子のみで構成された高光沢有機高分子金属調光沢膜の開発を行う。この研究を通して、非金属化合物のみからなる金属調光沢膜において、強い光沢を出すにはどうすればよいか？立体規則性と反射率にはどのような関係性があるのか?という2つの問いを解明する。具体的には、セレノフェン誘導体を用いて、アニオンドープしたポリセレノフェンの合成、塗布膜の調製と膜物性の測定を行う予定である。本年度は、昨年度に引き続き3-アルコキシセレノフェンの合成及びアニオンドープしたポリセレノフェンの合成について検討を行った。昨年度確立した合成法を利用して、3-メトキシセレノフェンと3-ブトキシセレノフェンを合成したた。これらをそれぞれを過塩素酸鉄(III)を用いて化学酸化重合することで、対応する過塩素酸イオンドープオリゴマーの合成を行った。また、過塩素酸鉄の代わりにテトラフルオロホウ酸銅（II）を用いることで、テトラフルオロホウ酸イオンドープオリゴマーの合成にも成功した。どのオリゴセレノフェンにおいても、重合度は6程度であり、先行研究のオリゴチオフェンの系に比べて、重合度が小さくなることが分かった。また、ドープ率においてもオリゴセレノフェンは20%程度であり、これはオリゴチオフェンの系に比べて10％程度低いことを明らかにした。次に、これらのオリゴマーを炭酸プロピレンに溶解させることで塗布液を調製後、ガラス基板上に塗布することで光沢膜を得た。ドーパントの種類によらず、オリゴ3-メトキシセレノフェンを用いたものは赤紫色の光沢膜、オリゴ3-ブトキシセレノフェンを用いたものは黒紫色に近い光沢膜が得られることが分かった。