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簡便で環境に優しいクロスカップリング重合法を開発 ~有機電子光デバイス用の高分子開発に有用な新技術~

2018/01/05

筑波大学 数理物質系 神原貴樹教授、物質・材料研究機構 安田剛主幹研究員らの共同研究グループは、有機電子光デバイス用高分子半導体を合成するための新しい合成技術の開発に成功しました。従来よりも簡便なプロセスで高分子半導体を製造できるだけでなく、省資源・低環境負荷な生産も可能となるため、有機EL素子や有機薄膜太陽電池などの有機電子光デバイスの普及に広く貢献が期待される発見です。

図 従来法と今回開発した新規合成法。
従来法(a)では、原料(モノマー)に2種類の官能基(有機金属M、ハロゲンX)を導入する事前調製が必要であった。既報の先行研究(b)では、一方の芳香族(Ar)モノマーのC-H結合を反応点とすることで、原料(モノマー)への金属部位の導入が不要となった。しかし、依然としてハロゲン基の導入は必要であった。
今回の新規合成法(c)では、2種類の芳香族モノマーのC-H結合を反応点とすることで、2種類の原料(モノマー)にいずれの官能基(有機金属、ハロゲン)も導入する必要がなく、事前の合成ステップを削減できる。さらに、酸素を最終酸化剤とすることで、副生成物は無害な水となり、試薬の使用量や廃棄物の量を大幅に削減できることから、省資源・低環境負荷の観点からも優位性がある。

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