電荷移動錯体の結晶相重合に基づく有機磁性導体の構築

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BEDT-TTF誘導体の電荷移動錯体を基盤として、反応性を有する新規な錯体を構築することは新しい電子的・光学的性質を示す錯体系の構築に有望である。申請者はジアセチレン部の直結したBEDT-TTFと、種々の電子受容体との錯体を対象として立案したが、ジアセチレン化合物の重合には立体的な規制が大きく働くことが良く知られており、この研究を成功させるためには、まず、ドナーとTCNQ誘導体とが結晶内で適切な相互配置を取る条件を網羅的に探索することが欠かせない。申請者はここで、BEDT-TTFをドナー、種々のTCNQ誘導体をアクセプターとして二成分錯体を多数合成し、その構造-物性相関に関し系統的に検討を行なった。特に、TCNQの分子修飾を精密に行うことにより、アクセプター分子の形状・置換様式と、生成した錯体の集合様式の間に密接な立体的・電子的な相関関係があることを見いだした。尚その過程で、新しい積層様式を有する磁性錯体なども得ており、この内容については、国際会議においても発表を行なっている。以上の知見から、BEDT-TTF誘導体の電荷移動錯体の重合化に関しては、硫黄原子を介してジアセチレン部にEDT-TTFが直結した化合物と、分子幅のほぼ等しいフッ素置換TCNQの組み合わせにおいて、ドナーとアクセプターが長軸を揃えた理想的な結晶内配置を取ることが予想され、重合性錯体として有望であるとの結論に達した。これらの知見を元に、重合性ドナーの合成を試みた結果、カップリング反応条件下においてドナーが非常に不安定であることが判明し、単離が不可能であった。現在連結部としてメチレン基を導入した化合物について合成を継続中である。