JP5757615B2 - Organic / metal hybrid polymer comprising a metal having a coordination number of 4 and a bisphenanthroline derivative, a ligand thereof, and a production method thereof - Google Patents

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Description

本発明は新規な有機/金属ハイブリッドポリマーに関し、更に詳細には配位数が4の金属を使用した有機/金属ハイブリッドポリマー、更にはその配位子及び製造方法に関する。   The present invention relates to a novel organic / metal hybrid polymer, and more particularly to an organic / metal hybrid polymer using a metal having a coordination number of 4, and further to a ligand and a production method thereof.

有機/金属ハイブリッドポリマーは、有機部位(有機モジュール)と金属種がナノスケールでハイブリッド化(複合化)したポリマーであり、従来の有機ポリマーにない電子・光・磁気・触媒機能の発現が期待されている。本願発明者らはある種の有機/金属ハイブリッドポリマーにおいては、電圧の印加によるその金属イオンの酸化/還元によって特定の色で発色/脱色するという優れたエレクトロクロミック特性を有することを見出し、これに基づき、このような特性を有する各種の有機/金属ハイブリッドポリマー、その配位子として使用されるビスターピリジン誘導体、及びその表示素子などへの各種応用について特許出願等を行ってきた(特許文献1〜10)。   An organic / metal hybrid polymer is a polymer in which organic sites (organic modules) and metal species are hybridized (composited) on a nanoscale, and is expected to exhibit electronic, optical, magnetic, and catalytic functions not found in conventional organic polymers. ing. The inventors of the present invention have found that certain organic / metal hybrid polymers have excellent electrochromic properties of developing / decoloring with a specific color by oxidation / reduction of the metal ions by application of voltage. Based on various organic / metal hybrid polymers having such characteristics, bisterpyridine derivatives used as ligands thereof, and various applications to display devices, etc., patent applications have been made (Patent Documents 1 to 3). 10).

しかし、これまでに提案された何れの有機/金属ハイブリッドポリマーも、その配位子が両端に夫々3配位座を有することで、配位数が6の金属との間でキレートを形成するという構造を有していたため、配位数が6以外の金属を使用した有機/金属ハイブリッドポリマーは実現されていなかった。   However, any of the organic / metal hybrid polymers proposed so far is said to form a chelate with a metal having a coordination number of 6 because the ligand has tricoordinates at both ends. Since it has a structure, an organic / metal hybrid polymer using a metal having a coordination number other than 6 has not been realized.

本発明の課題は配位数が4の金属を使用した有機/金属ハイブリッドポリマーを実現し、これによって有機/金属ハイブリッドポリマーの多様性を更に拡張することにある。   An object of the present invention is to realize an organic / metal hybrid polymer using a metal having a coordination number of 4, thereby further expanding the diversity of the organic / metal hybrid polymer.

本発明の一側面によれば、以下の構造式で表される配位数4の金属及びビスフェナントロリン誘導体を含む有機/金属ハイブリッドポリマーが与えられる。

ただし、Mは配位数が4の金属、Xはカウンターアニオン、Aはスペーサーである。
ここにおいて、前記RとRは、水素、メチル基、t-ブチル基、フェニル基、チエニル基、ビチエニル基及びターチエニル基から成る群から選択され、前記RとRは、水素、フェニル基及びフェニルアセチル基から成る群から選択されてよい。
また、前記配位数が4の金属イオンは、白金(Pt)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、銀(Ag)及びパラジウム(Pd)から成る群から選択されてよい。
また、前記スペーサーAは以下に記載の何れかの構造式で表されるものであってよい。

また、前記カウンターアニオンは、過塩素酸イオン、トリフラートイオン、四フッ化ホウ素イオン、塩化物イオン及び六フッ化リン酸イオンから成る群から選択されてよい。
また、これらの有機/金属ハイブリッドポリマーはエレクトロクロミック特性を有してよい。
また、これらの有機/金属ハイブリッドポリマーは蛍光性を有してよい。
本発明の他の側面によれば、以下の構造式で表されるビスフェナントロリン誘導体から成る配位子が与えられる。


ただし、Aはスペーサーである。
ここで、前記RとRは、水素、メチル基、t-ブチル基、フェニル基、チエニル基、ビチエニル基及びターチエニル基から成る群から選択され、前記RとRは、水素、フェニル基及びフェニルアセチル基から成る群から選択されてよい。
また、前記スペーサーAは以下に記載の何れかの構造式で表されるものであってよい。

本発明の更に他の側面によれば、フェナントロリン誘導体を臭素化し、ボロン酸を有するスペーサーとクロスカップリングさせることにより上記何れかの配位子を製造する方法が与えられる。
本発明の更に他の側面によれば、上記何れかの配位子を配位数が4の金属のイオンと錯形成させることにより上記何れかの有機/金属ハイブリッドポリマーを製造する方法が与えられる。
ここで、前記錯形成はアセトニトリルとハロゲン系溶剤の混合液中で行われてよい。
また、前記ハロゲン化溶剤はジクロロメタン、テトラクロロエタン及びクロロホルムから成る群から選択されてよい。
According to one aspect of the present invention, an organic / metal hybrid polymer including a metal having a coordination number of 4 represented by the following structural formula and a bisphenanthroline derivative is provided.

However, M is a metal having a coordination number of 4, X is a counter anion, and A is a spacer.
Wherein R 1 and R 2 are selected from the group consisting of hydrogen, methyl group, t-butyl group, phenyl group, thienyl group, bitienyl group, and tertenyl group, and R 3 and R 4 are hydrogen, phenyl, May be selected from the group consisting of a group and a phenylacetyl group.
The metal ion having a coordination number of 4 may be selected from the group consisting of platinum (Pt), copper (Cu), nickel (Ni), silver (Ag), and palladium (Pd).
The spacer A may be represented by any structural formula described below.

The counter anion may be selected from the group consisting of perchlorate ions, triflate ions, boron tetrafluoride ions, chloride ions, and hexafluorophosphate ions.
These organic / metal hybrid polymers may also have electrochromic properties.
Moreover, these organic / metal hybrid polymers may have fluorescence.
According to another aspect of the present invention, a ligand comprising a bisphenanthroline derivative represented by the following structural formula is provided.


However, A is a spacer.
Here, R 1 and R 2 are selected from the group consisting of hydrogen, methyl group, t-butyl group, phenyl group, thienyl group, bithienyl group, and tertenyl group, and R 3 and R 4 are hydrogen, phenyl, May be selected from the group consisting of a group and a phenylacetyl group.
The spacer A may be represented by any structural formula described below.

According to yet another aspect of the present invention, there is provided a method for producing any of the above ligands by brominating a phenanthroline derivative and cross-coupling with a boronic acid-containing spacer.
According to still another aspect of the present invention, there is provided a method for producing any one of the above organic / metal hybrid polymers by complexing any one of the above ligands with a metal ion having a coordination number of 4. .
Here, the complex formation may be performed in a mixed solution of acetonitrile and a halogen-based solvent.
The halogenated solvent may be selected from the group consisting of dichloromethane, tetrachloroethane, and chloroform.

上述のように、本発明では白金(Pt)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、銀(Ag)、パラジウム(Pd)等の配位数が4の金属を使った金属/有機ハイブリッドポリマーを実現することができたので、従来の配位数が6の金属を使用したものでは見られない新たな物性を有する有機/金属ハイブリッドポリマーを提供することができる。   As described above, in the present invention, a metal / organic hybrid polymer using a metal having a coordination number of 4 such as platinum (Pt), copper (Cu), nickel (Ni), silver (Ag), palladium (Pd), etc. Since it was realizable, the organic / metal hybrid polymer which has a new physical property which cannot be seen in the thing using the metal whose coordination number is 6 conventionally can be provided.

本発明の一実施例の配位子の製造方法を説明する図。The figure explaining the manufacturing method of the ligand of one Example of this invention. 本発明の一実施例のCuを使用した有機/金属ハイブリッドポリマーの製造方法を説明する図。The figure explaining the manufacturing method of the organic / metallic hybrid polymer which uses Cu of one Example of this invention. 本発明の一実施例のCu(II)ベースの有機/金属ハイブリッドポリマーの形成過程における紫外・可視分光分析結果の紫外領域における変化を示す図。The figure which shows the change in an ultraviolet region of the ultraviolet-visible spectroscopic analysis result in the formation process of the Cu / II based organic / metal hybrid polymer of one Example of this invention. 本発明の一実施例のCuを使用した有機/金属ハイブリッドポリマーのAFM像。The AFM image of the organic / metal hybrid polymer using Cu of one Example of this invention. 本発明の一実施例のCuを使用した有機/金属ハイブリッドポリマーのCV特性を示す図。The figure which shows the CV characteristic of the organic / metal hybrid polymer which uses Cu of one Example of this invention. 本発明の一実施例のCuを使用した有機/金属ハイブリッドポリマーのエレクトロクロミック特性を示す図。The figure which shows the electrochromic characteristic of the organic / metal hybrid polymer using Cu of one Example of this invention. 本発明の一実施例のCuを使用した有機/金属ハイブリッドポリマーのエレクトロクロミック特性を示す写真。The photograph which shows the electrochromic characteristic of the organic / metal hybrid polymer using Cu of one Example of this invention.

従来の有機/金属ハイブリッドポリマーの有機物側の原料である配位子は、スペーサー部位を挟んで両端にターピリジン誘導体を有する構造を取っていた。それに対して本発明ではターピリジン誘導体の代わりに、2つの配位座を有するビス(フェナントロリン)誘導体を使用する。この構造により、一つの配位子上の2つのフェナントロリン誘導体のうちの一方と別の配位子上の2つのフェナントロリン誘導体のうちの一方との間に配位数が4の金属イオンが入るという形態で、金属−配位子の繰り返しが形成されることにより、新規な構造の有機/金属ハイブリッドポリマーが得られる。   The ligand, which is a raw material on the organic material side of a conventional organic / metal hybrid polymer, has a structure having terpyridine derivatives at both ends with a spacer portion in between. In contrast, in the present invention, a bis (phenanthroline) derivative having two coordination positions is used instead of a terpyridine derivative. According to this structure, a metal ion having a coordination number of 4 enters between one of two phenanthroline derivatives on one ligand and one of two phenanthroline derivatives on another ligand. In form, metal-ligand repeats are formed, resulting in an organic / metal hybrid polymer with a novel structure.

このような配位子の一般的な構造は以下の通りである。   The general structure of such a ligand is as follows:

フェナントロリン誘導体を臭素化し、ボロン酸を有するスペーサー部位Aとクロスカップリングさせることで、目的とするビス(フェナントロリン)誘導体、すなわち上述の構造を持った配位子を合成することができる。   By brominating a phenanthroline derivative and cross-coupling with a spacer site A having a boronic acid, a target bis (phenanthroline) derivative, that is, a ligand having the above-described structure can be synthesized.

なお、フェナントロリン誘導体の置換基RとRは、水素、メチル基、t-ブチル基、フェニル基、チエニル基、ビチエニル基、ターチエニル基が挙げられる。置換基RとRは、水素、フェニル基、フェニルアセチル基が挙げられる。これらの置換基の構造式を以下に示す。 Examples of the substituents R 1 and R 2 of the phenanthroline derivative include hydrogen, a methyl group, a t-butyl group, a phenyl group, a thienyl group, a bithienyl group, and a tertenyl group. Examples of the substituents R 3 and R 4 include hydrogen, a phenyl group, and a phenylacetyl group. The structural formulas of these substituents are shown below.

また、スペーサー部位Aとしては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、チエニル基、ビチエニル基、ターチエニル基が代表例として挙げられる。また、ビス(フェナントロリン)誘導体の溶解性を高めるために、アルキル基(炭素数1から16)やアルコキシ基(炭素数1から16)で修飾したスペーサーを用いることも望ましい。さらに、ジオキソアルキル基(炭素数2から16)でフェニル基間が連結されたスペーサーを用いることもできる。このようなスペーサー部位Aの構造式を以下に示す。   Examples of the spacer site A include a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, a thienyl group, a bithienyl group, and a tertienyl group. In order to increase the solubility of the bis (phenanthroline) derivative, it is also desirable to use a spacer modified with an alkyl group (1 to 16 carbon atoms) or an alkoxy group (1 to 16 carbon atoms). Furthermore, a spacer in which phenyl groups are connected by a dioxoalkyl group (having 2 to 16 carbon atoms) can also be used. The structural formula of such a spacer site A is shown below.

このようにして得られた配位子を配位数が4の金属イオンを含む金属塩及び溶媒などとともに錯体形成することにより、以下に一般的な構造を示す有機/金属ハイブリッドポリマーを得ることができる。   An organic / metal hybrid polymer having the following general structure can be obtained by complexing the thus obtained ligand with a metal salt containing a metal ion having a coordination number of 4 and a solvent. it can.

ここで、Mは白金(Pt)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、銀(Ag)、パラジウム(Pd)等の配位数が4の金属イオン、Xはカウンターアニオンを示す。カウンターアニオンとしては過塩素酸イオン、トリフラートイオン、四フッ化ホウ素イオン、塩化物イオン、六フッ化リン酸イオンが挙げられる。
このようにして合成された金属/有機ハイブリッドポリマーは、使用される金属M等によってエレクトロクロミック特性や蛍光性などの種々の特徴を有する。
Here, M is a metal ion having a coordination number of 4 such as platinum (Pt), copper (Cu), nickel (Ni), silver (Ag), palladium (Pd), and X is a counter anion. Counter anions include perchlorate ions, triflate ions, boron tetrafluoride ions, chloride ions, and hexafluorophosphate ions.
The metal / organic hybrid polymer synthesized in this way has various characteristics such as electrochromic properties and fluorescence depending on the metal M used.

以下では、配位数が4の金属としてCuを使用した本発明の一実施例を説明する。   In the following, an embodiment of the present invention using Cu as a metal having a coordination number of 4 will be described.

先ず、配位子を図1に示すようにして合成した。   First, a ligand was synthesized as shown in FIG.

フェナントロリンを発煙硫酸の存在下で臭素と135℃で23時間反応させることにより、5−ブロモフェナントロリン(5-bromophenanthroline)を合成した。収率は15%であった。これをジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(PdCl(PPh)、炭酸カリウム、DMSOの存在下で9,9−ジオクチルフルオレン2,7−ジボン酸ビス(1,3−プロパンジオール)エステル(9,9-dioctylfluorene-2,7-diboronic acid bis(1,3-propanediol)ester)と100℃24時間クロスカップリング反応させることにより、以下の構造式で表される配位子を得た(収率35%)。 5-Bromophenanthroline was synthesized by reacting phenanthroline with bromine in the presence of fuming sulfuric acid at 135 ° C. for 23 hours. The yield was 15%. In the presence of dichlorobis (triphenylphosphine) palladium (PdCl 2 (PPh 3 ) 2 ), potassium carbonate, DMSO, 9,9-dioctylfluorene 2,7-divonic acid bis (1,3-propanediol) ester ( A ligand represented by the following structural formula was obtained by cross-coupling reaction with 9,9-dioctylfluorene-2,7-diboronic acid bis (1,3-propanediol) ester) at 100 ° C. for 24 hours ( Yield 35%).


このようにして得られた配位子を、図2に示すように、直ちにジクロロメタン(DCM)及びアセトニトリルに溶解した等モルの過塩素酸銅水和物と窒素雰囲気中で室温で24時間反応させることで、以下の構造式で示される有機/金属ハイブリッドポリマーを得た。   The ligand thus obtained is immediately reacted with equimolar copper perchlorate hydrate dissolved in dichloromethane (DCM) and acetonitrile at room temperature for 24 hours in a nitrogen atmosphere as shown in FIG. Thus, an organic / metal hybrid polymer represented by the following structural formula was obtained.

こうして得られた金属/有機ハイブリッドポリマーは緑色の固体で、アセトニトリルにはやや溶けにくく、ジメチルスルホキシド(DMSO)には高い溶解度を示した。   The metal / organic hybrid polymer thus obtained was a green solid, slightly soluble in acetonitrile, and showed high solubility in dimethyl sulfoxide (DMSO).

本実施例のCu(II)ベースの有機/金属ハイブリッドポリマーの形成過程を紫外・可視分光分析によってモニターした。その結果を図3に示す。図3に示すように、過塩素酸銅水和物溶液を配位子溶液に加えていくと、錯形成に基づくスペクトル変化が確認された。配位子に対して等量の銅塩を加えるまでスペクトルは変化するが、それ以上銅塩を加えてもスペクトルは変化しなくなった。この結果から、配位子であるビス(フェナントロリン)誘導体と銅イオンは1対1で錯形成していることが確認された。   The formation process of the Cu (II) -based organic / metal hybrid polymer of this example was monitored by ultraviolet / visible spectroscopy. The result is shown in FIG. As shown in FIG. 3, when a copper perchlorate hydrate solution was added to the ligand solution, a spectral change based on complex formation was confirmed. The spectrum changed until an equal amount of copper salt was added to the ligand, but the spectrum did not change even when copper salt was further added. From this result, it was confirmed that the bis (phenanthroline) derivative, which is a ligand, and the copper ion were complexed on a one-to-one basis.

このようにして合成された有機/金属ハイブリッドポリマーのAFM像を図4に示す。画面の右上から左下にかけてほぼ平行な多数の線が見えるが、これらの線のそれぞれが合成された有機/金属ハイブリッドポリマーのチェーンである。   An AFM image of the organic / metal hybrid polymer synthesized in this manner is shown in FIG. From the upper right to the lower left of the screen, many parallel lines are visible, each of which is a synthesized organic / metal hybrid polymer chain.

なお、この有機/金属ハイブリッドポリマー合成の際の溶媒としてはDCMとアセトニトリルに限定されるわけではなく、例えばDCMの代わりにテトラクロロエタン(CCl)やクロロホルムなどのハロゲン系溶剤を使用することもできる。 Note that the solvent for synthesizing the organic / metal hybrid polymer is not limited to DCM and acetonitrile. For example, a halogen solvent such as tetrachloroethane (C 2 H 2 Cl 4 ) or chloroform is used instead of DCM. You can also

また、有機/金属ハイブリッドポリマーの合成の際、Pt、Ni、Ag、PdなどのCu以外の配位数が4の金属イオンを使用することにより、Cu以外の金属ベースの本発明の有機/金属ハイブリッドポリマーを得ることもできる。
有機/金属ハイブリッドポリマーは、含まれる金属イオンの種類に応じた電気化学特性を示す。例として、銅イオンとビス(フェナントロリン)誘導体からなる有機/金属ハイブリッドポリマーのサイクリックボルタモグラムを図5に示す。この測定条件は以下の通りであった。作用電極:グラッシーカーボン電極、対極:Ptワイヤー電極、参照電極:Ag/Ag+、電解質溶液:0.1MTBAP、溶媒:アセトニトリル、ハイブリッドポリマーを作用電極にキャストして測定した。ポリマー中の銅イオンの酸化還元(Cu(I)/Cu(II))に対応する酸化還元波が約1.0V(vs.Ag/Ag)に観測された。
Further, when synthesizing an organic / metal hybrid polymer, a metal ion having a coordination number other than Cu, such as Pt, Ni, Ag, Pd, or the like, is used, so that the organic / metal of the present invention based on a metal other than Cu is used. Hybrid polymers can also be obtained.
The organic / metal hybrid polymer exhibits electrochemical characteristics depending on the type of metal ions contained. As an example, FIG. 5 shows a cyclic voltammogram of an organic / metal hybrid polymer composed of a copper ion and a bis (phenanthroline) derivative. The measurement conditions were as follows. Working electrode: glassy carbon electrode, counter electrode: Pt wire electrode, reference electrode: Ag / Ag +, electrolyte solution: 0.1 MTBAP, solvent: acetonitrile, and hybrid polymer cast on working electrode and measured. A redox wave corresponding to redox (Cu (I) / Cu (II)) of copper ions in the polymer was observed at about 1.0 V (vs. Ag / Ag + ).

非特許文献1〜10で詳細に説明され、また当業者周知の通り、従来の配位数が6の金属を使用した有機/金属ハイブリッドポリマーは電圧を印加してハイブリッドポリマーを構成する金属イオンを還元・酸化することによって着色・脱色するというエレクトロクロミック特性を有している。本発明においても、上述のようにして合成したCu(II)ベースの有機/金属ハイブリッドポリマーは、以下に示すように、従来と同様なエレクトロクロミック特性を有していることが確認された。   As described in detail in Non-Patent Documents 1 to 10 and as is well known to those skilled in the art, a conventional organic / metal hybrid polymer using a metal having a coordination number of 6 is a metal ion constituting a hybrid polymer by applying a voltage. It has electrochromic properties of coloring and decoloring by reduction and oxidation. Also in the present invention, it was confirmed that the Cu (II) -based organic / metal hybrid polymer synthesized as described above has the same electrochromic characteristics as the conventional one, as shown below.

合成されたCu(II)ベースの有機/金属ハイブリッドポリマーで薄膜を作成し、これに電圧を印加してCuを還元していくと、図6(a)に示すように、30分ほどかけて徐々に可視光線域の吸光度、特に400nm〜500nmを中心として、更に600nmまでの吸光度が増大した。視覚的には、薄膜は当初ほぼ無色に見えたものが、次第に黄色に着色した。この変化は可逆的であった。すなわち、図6(b)に示すように、逆方向の電圧を薄膜に印加することにより、有機/金属ハイブリッドポリマーは酸化され、約1時間かけて元の低濃度かつほぼ無色の状態に復帰した。   When a thin film is prepared with the synthesized Cu / II-based organic / metal hybrid polymer and Cu is reduced by applying a voltage thereto, as shown in FIG. 6A, it takes about 30 minutes. The absorbance in the visible light region gradually increased, particularly the absorbance up to 600 nm centered around 400 nm to 500 nm. Visually, the thin film initially appeared almost colorless, but gradually became yellow. This change was reversible. That is, as shown in FIG. 6B, by applying a reverse voltage to the thin film, the organic / metal hybrid polymer was oxidized and returned to its original low concentration and almost colorless state over about 1 hour. .

このような薄膜の濃度変化の写真を図7に示す。図7(a)はまだ電圧を印加する前の状態の写真である。また、図7(b)は図6(a)で電圧を印加してから十分時間が経過した後の状態、図7(c)は図6(b)で逆方向の電圧を印加して十分時間が経過した後の状態の写真である。図7はモノクローム写真なので、図7(b)が他のものよりも若干濃度が高く見えるだけであるが、実際には図7(b)を撮影したときには薄膜が黄色に着色しているのが明瞭に観測された。   A photograph of such a thin film concentration change is shown in FIG. FIG. 7A is a photograph of the state before the voltage is applied. FIG. 7B shows a state after a sufficient time has elapsed after applying the voltage in FIG. 6A, and FIG. 7C shows a state in which a reverse voltage is applied in FIG. 6B. It is a photograph of the state after time has passed. Since FIG. 7 is a monochrome photograph, FIG. 7B only looks slightly higher in density than the others, but in reality, when the photograph of FIG. 7B is taken, the thin film is colored yellow. Observed clearly.

更に、Cu(II)ベースの有機/金属ハイブリッドポリマーと同様にして合成したPt(IV)ベースの有機/金属ハイブリッドポリマーも同様にエレクトロクロミック特性を示すことが確認された。   Furthermore, it was confirmed that a Pt (IV) -based organic / metal hybrid polymer synthesized in the same manner as the Cu (II) -based organic / metal hybrid polymer also exhibits electrochromic properties.

また、Pt(IV)ベースの有機/金属ハイブリッドポリマーでは、紫外線で励起することによって蛍光を発することが確認された。   Moreover, it was confirmed that the Pt (IV) -based organic / metal hybrid polymer emits fluorescence when excited with ultraviolet rays.

以上詳細に説明したように、本発明により従来技術では得られなかった新しいタイプの有機/金属ハイブリッドポリマーを提供することができるようになったため、有機/金属ハイブリッドポリマーの応答を検討する際に従来とは異なる性質を有する有機/金属ハイブリッドポリマーが新たな選択肢として加わることは大いに有益である。   As described above in detail, the present invention has made it possible to provide a new type of organic / metal hybrid polymer that could not be obtained by the prior art. It is highly beneficial to add organic / metal hybrid polymers with different properties as a new option.

国際公開公報2007/049371International Publication No. 2007/049371 特開2007−112769JP2007-1112769 特開2007−112957JP2007-112957A 国際公開公報2008/081762International Publication No. 2008/081762 特開2008−162967JP2008-162967 特開2008−162976JP2008-162976 特開2008−162979JP2008-162979 国際公開公報2008/143324International Publication No. 2008/143324 特開2009−223159JP 2009-223159 A 特開2009−265437JP 2009-265437 A

Claims (10)

以下の構造式で表される配位数4の金属及びビスフェナントロリン誘導体を含む有機/金属ハイブリッドポリマー。

ただし、n≦5000であり、
Mは配位数が4の金属であり、
Xはカウンターアニオンであり、
とR は、水素、メチル基、t-ブチル基、フェニル基、チエニル基、ビチエニル基及びターチエニル基から成る群から選択され、
とR は、水素、フェニル基及びフェニルアセチル基から成る群から選択され、
Aは以下に記載の何れかの構造式で表されるスペーサーである。
An organic / metal hybrid polymer comprising a metal having a coordination number of 4 represented by the following structural formula and a bisphenanthroline derivative.

However, n ≦ 5000,
M is a metal with a coordination number of 4,
X is a counter anion,
R 1 and R 2 are selected from the group consisting of hydrogen, methyl group, t-butyl group, phenyl group, thienyl group, bitienyl group and tertenyl group;
R 3 and R 4 are selected from the group consisting of hydrogen, phenyl group and phenylacetyl group;
A is a spacer represented by any structural formula described below.
前記配位数が4の金属イオンは、白金(Pt)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、銀(Ag)及びパラジウム(Pd)から成る群から選択される、請求項1に記載の有機/金属ハイブリッドポリマー。 The organic metal according to claim 1, wherein the metal ion having a coordination number of 4 is selected from the group consisting of platinum (Pt), copper (Cu), nickel (Ni), silver (Ag), and palladium (Pd). / Metal hybrid polymer. 前記カウンターアニオンは、過塩素酸イオン、トリフラートイオン、四フッ化ホウ素イオン、塩化物イオン及び六フッ化リン酸イオンから成る群から選択される、請求項1または2に記載の有機/金属ハイブリッドポリマー。 The organic / metal hybrid polymer according to claim 1 or 2, wherein the counter anion is selected from the group consisting of perchlorate ion, triflate ion, boron tetrafluoride ion, chloride ion and hexafluorophosphate ion. . エレクトロクロミック特性を有する、請求項1から3の何れかに記載の有機/金属ハイブリッドポリマー。 The organic / metal hybrid polymer according to any one of claims 1 to 3 , which has electrochromic properties . 蛍光性を有する、請求項1から3の何れかに記載の有機/金属ハイブリッドポリマー。 The organic / metal hybrid polymer according to any one of claims 1 to 3, which has fluorescence . 以下の構造式で表されるビスフェナントロリン誘導体から成る配位子。A ligand comprising a bisphenanthroline derivative represented by the following structural formula.

ただし、RHowever, R 1 とRAnd R 2 は、水素、メチル基、t-ブチル基、フェニル基、チエニル基、ビチエニル基及びターチエニル基から成る群から選択され、Is selected from the group consisting of hydrogen, a methyl group, a t-butyl group, a phenyl group, a thienyl group, a bithienyl group and a tertenyl group;
前記R  R 3 とRAnd R 4 は、水素、フェニル基及びフェニルアセチル基から成る群から選択され、Is selected from the group consisting of hydrogen, a phenyl group and a phenylacetyl group;
Aは以下に記載の何れかの構造式で表されるスペーサーである。  A is a spacer represented by any structural formula described below.
フェナントロリン誘導体を臭素化し、ボロン酸を有するスペーサーとクロスカップリングさせることにより請求項6に記載の配位子を製造する方法。The method for producing a ligand according to claim 6, wherein the phenanthroline derivative is brominated and cross-coupled with a boronic acid-containing spacer. 請求項6に記載の配位子を配位数が4の金属のイオンと錯形成させることにより請求項1から5の何れかに記載の有機/金属ハイブリッドポリマーを製造する方法。A method for producing an organic / metal hybrid polymer according to any one of claims 1 to 5, wherein the ligand according to claim 6 is complexed with a metal ion having a coordination number of 4. 前記錯形成はアセトニトリルとハロゲン系溶剤の混合液中で行われる、請求項8に記載の方法。The method according to claim 8, wherein the complex formation is performed in a mixed solution of acetonitrile and a halogen-based solvent. 前記ハロゲン系溶剤はジクロロメタン、テトラクロロエタン及びクロロホルムから成る群から選択される、請求項9に記載の方法。The method of claim 9, wherein the halogenated solvent is selected from the group consisting of dichloromethane, tetrachloroethane, and chloroform.

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