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H3CO

CSA DDQ

CSA- CSA -HN

OCH3

H3CO

NH OCH3

H3CO

NH OCH3

H3CO

OCH3

H3CO HN

PDMA-CSA

NH4OH

HN OCH3

H3CO

N OCH3

H3CO

N OCH3

H3CO

OCH3

H3CO HN

PDMA

n

n

Scheme 2-1. ポリ(2,5-ジメトキシアニリン)(PDMA)の合成スキーム

70 80 90 100 110

400 900

1400 1900

2400 2900

3400 3900

Wavenumber (cm

-1

)

%T

Fig.2-4. PDMAのIRスペクトル(KBr法)

2-2-5. フタルイミドを含むポリ(2,5-ジメトキシアニリン)(PDMAp)の合成 2-2-5-1. PDMAp-CSAの合成

Hino etal. (2006)の方法により合成を行った5(Scheme 2-2)。

2,5-ジメトキシアニリン613 mg(4.00 mmol)と3-アミノフタルイミド162 mg

(1.00 mmol)を10 mlのTHFに溶解させ、そこに5 ml THFに溶解させたCSA 2.32 g(10.0 mmol)を加えて攪拌した。この溶液に10 ml THFに溶解させたDDQ 1.14 g(5.00 mmol)を攪拌しながら少しずつ加えた(添加直後から溶液はフタルイミ ド由来の薄い黄色から濃い深緑色に変化)。すべて添加後に室温で1日攪拌し重 合させた。重合後、溶液を少しずつアセトン300 mlに落として、未反応のモノ マー、オリゴマー、DDQや余分なCSAを洗浄し、その後濾取し減圧乾燥を経て PDMAp-CSA 609 mg(収率 45.2 %)を得た。

2-2-5-2. 塩基によるPDMAp-CSAの脱CSA

合成したPDMAp-CSA 102 mgにアンモニア水20 mlを加えて懸濁させ1日攪 拌した。反応後、固体を濾取しジエチルエーテルで洗浄、減圧乾燥を経てPDMAp 39.2 mg(収率 66.8 %)を得た。

NH2 OCH3

H3CO NH2

NH

O O

CSA DDQ

CSA- CSA -HN

OCH3

H3CO

NH OCH3

H3CO

N OCH3

H3CO

OCH3

H3CO HN

NH

O O

PDMAp-CSA

HN OCH3

H3CO

N OCH3

H3CO

N OCH3

H3CO

OCH3

H3CO HN

NH

O O

PDMAp

+

n n HN

HN

Scheme 2-2. フタルイミドを含むポリ(2,5-ジメトキシアニリン)(PDMAp)の

合成スキーム

2-2-5-3. PDMApのIRスペクトル

KBr法を用いて合成したPDMApのIRスペクトルの測定を行った。(Fig. 2-5)

1583、1509 cm-1付近にキノリド、ベンゾイドリング由来のC=C伸縮運動のピ

ークが見られ、ポリアニリン誘導体のIRスペクトルの文献値と一致した。ま た、PDMAと同様に1276、1207 cm-1にはジメトキシアニリンの3,6部位由来の C-H伸縮運動のピーク、2841 cm-1にはメトキシ由来のC-Hのピークが見られた。

さらに、1650 cm-1付近にフタルイミド由来のC=O伸縮運動のピークが見られた。

3440-3300 cm-1 にはポリアニリンの結合部とフタルイミド部分のイミンの伸縮

運動ピークがPDMAにくらべフタルイミドがある分強く出ていた。

840 cm-1にはフタルイミド部分の1,2,3,4置換のベンゼンのC-H面外変角運動が みられた。

Fig. 2-5. PDMApのIRスペクトル(KBr法)

70 80 90 100 110

400 900

1400 1900

2400 2900

3400 3900

Wavenumber (cm

-1

)

% T

2-3. 結果と考察

2-3-1. CSAのドープによるPDMAの吸光変化

次にPDMAに対してCSAのドープによる吸光変化を測定した(Fig.2-6)。

PDMA はポリアニリンのキノリドの n-π*遷移由来のエメラルジン塩基特有

の610 nmにピークが見られた。

PDMAにCSAをドープさせたCSAdoped-PDMAは、エメラルジン塩基のピー クが減少し、PDMA のピークに比べレッドシフトした非局在化によるポーラロ ンバンドの強いエメラルジン塩のピークが834 nmに見られた。この変化は一般 的なポリアニリン誘導体のエメラルジン塩基の酸のドープ/脱ドープしたときの 挙動と一致している4,5)

溶液の色合いの違いは肉眼で見ても PDMA は青色を呈し(Fig. 2-7 右)、 CSAdoped- PDMA では深緑色を呈していた(Fig. 2-7 左)。

以上のことから合成したPDMAはエメラルジン塩基の状態であると考えられ る4,7,8

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4

1100 1000

900 800

700 600

500 400

Wavelength (nm)

Abs.

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