コバルトセン骨格誘導体を主鎖構成要素とする有機金属ポリマーの構築と機能評価

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メタロセン骨格を主鎖の繰返し単位に含む高分子は、d軌道を介した特異な結合様式、酸化還元活性や特異な形状に基づく新しい機能性材料としての展開が期待できる。本研究では、特にコバルトを中心金属とした空気中でも安定なシクロブタジエンコバルトやコバルチセニウム骨格を主鎖の構成要素としたポリマーを設計、合成し、得られる高分子の機能性の追及を行うことを目的に研究の展開を行った。まず、シクロブタジエンコバルト骨格を位置特異的なπ共役系を介して連結させたポリマーの合成をクロスカップリングなどの手法に基づき展開し、効率よく目的とするポリマーが得られることを示し、π共役高分子への可能性をUVスペクトルなどから評価するとともに得られたポリマーのサーモトロピック液晶としての性質を評価した。さらに、コバルチセニウム骨格をもつポリマーの合成を有機コバルトポリマーの高分子反応により検討し、コバルトによる脱硫反応を伴った興味深い骨格転位反応が起こり溶媒の極性により色が変化するソルバトクロミズムの性質を示すポリマーが構築できることなどを明らかにした。また、本手法により得られるポリマーが可逆的な酸化還元挙動を示すことを明らかにした。