ピリジンを主骨格として持つπ共役系高分子の合成とその機能性評価

π共役系高分子は，有機薄膜太陽電池や有機トランジスタ等の有機半導体材料として広く研究されている。この分野において，ベンゼン環に窒素原子を含むピリジン骨格はn型半導体材料の主骨格としても広く研究されている。一方，我々が注目したのはこのピリジン骨格から容易に誘導されるテトラゾロピリジン骨格である。この骨格は生理活性物質の部分構造としてよく知られているが，半導体材料へ応用した例はない。最近我々は5,8-ジアリールテトラゾロピリジンおよび，ジチエノテトラゾロピリジンの合成法を確立し，これらの化合物に対し両端にビチオフェン骨格を導入することでp型の有機半導体材料として機能することを報告している。本年の研究では，ジチエニルテトラゾロピリジンおよび，ジチエノテトラゾロピリジンをアクセプターユニットとして用いた共重合体の合成に成功したので報告する。パラジウム触媒存在下，ジチエニルテトラゾロピリジンとスタニルフルオレンのスティレカップリング重合が進行し目的とするポリマーを65％の収率で得た(Mn=10,200)。またジチエノテトラゾロピリジンを骨格中に持つポリマーも同様の方法で得られた。これらについて，熱分析を行った結果，縮環構造を持つテトラゾロピリジン骨格でより熱的な安定性が高いことが示された。これら骨格を部分構造として持つπ共役系の半導体特性についての評価も行い，ＨＯＭＯ順位が低い化合物でより高移動度を示し，移動度を示さなかった化合物では膜表面の凹凸も大きかった。

π共役系高分子は，有機薄膜太陽電池や有機トランジスタ等の有機半導体材料として広く研究されている。この分野において，ベンゼン環に窒素原子を含むピリジン骨格はn型半導体材料の主骨格としても広く研究されている。一方，我々が注目したのはこのピリジン骨格から容易に誘導されるテトラゾロピリジン骨格である。この骨格は生理活性物質の部分構造としてよく知られているが，半導体材料へ応用した例はない。最近我々は5,8-ジアリールテトラゾロピリジンおよび，ジチエノテトラゾロピリジンの合成法を確立し，これらの化合物に対し両端にビチオフェン骨格を導入することでp型の有機半導体材料として機能することを報告している。本年の研究では，ジチエニルテトラゾロピリジンおよび，ジチエノテトラゾロピリジンをアクセプターユニットとして用いた共重合体の合成に成功したので報告する。パラジウム触媒存在下，ジチエニルテトラゾロピリジンとスタニルフルオレンのスティレカップリング重合が進行し目的とするポリマーを65％の収率で得た(Mn=10,200)。またジチエノテトラゾロピリジンを骨格中に持つポリマーも同様の方法で得られた。これらについて，熱分析を行った結果，縮環構造を持つテトラゾロピリジン骨格でより熱的な安定性が高いことが示された。これら骨格を部分構造として持つπ共役系の半導体特性についての評価も行い，ＨＯＭＯ順位が低い化合物でより高移動度を示し，移動度を示さなかった化合物では膜表面の凹凸も大きかった。