JPH06306087A - Optically active organosilicon compound - Google Patents

Optically active organosilicon compound

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JPH06306087A
JPH06306087A JP5202528A JP20252893A JPH06306087A JP H06306087 A JPH06306087 A JP H06306087A JP 5202528 A JP5202528 A JP 5202528A JP 20252893 A JP20252893 A JP 20252893A JP H06306087 A JPH06306087 A JP H06306087A
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JP
Japan
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organic
optically active
methylbutyl
polysilane
formula
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Application number
JP5202528A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Michiya Fujiki
道也 藤木
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To obtain the compound consisting of organic mono-, di- or tri- chlorosilanes, etc., having one or more optically active organic substituent groups and useful as an enantiomer recognizing material, a raw material, etc., for high molecular standard substance, etc., for one-dimensional semiconductor and quantum microline structure. CONSTITUTION:The interior of a reacting vessel is dehydrated and degassed and substituted with argon gas and magnesium, molecular sieve and tetrahydrofuran are added thereto and optically active halogenated hydrocarbons [e.g (S)-(+)-1-bromo-2-methylbutane] are added thereto and the halogenated hydrocarbons react with magnesium to afford a Grignard reagent. Then, the Grignard reagent reacts with tetrachlorosilane, methyltrichlorosilane, dimethyl- dichlorosilane, etc., to provide the objective optically active organosilicon compound expressed by formula I (R is lower alkyl or aryl; R* is chiral alkyl) or formula II to formula VI and introducing one or more optically active organic substituent groups therein, e.g. organic monochlorosilanes, organic dichlorosilanes or organic trichlorosilanes.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、新しいタイプのエナン
チオマー認識材料として期待される光学活性な有機シリ
コン化合物及び一次元半導体・量子細線構造の高分子標
準物質として期待される有機ポリシランに関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an optically active organosilicon compound expected as a new type of enantiomer recognition material and an organopolysilane expected as a polymer standard substance having a one-dimensional semiconductor / quantum wire structure.

【0002】[0002]

【従来の技術】有機シリコン系化合物は産業上有用なも
のが多く、表面処理剤、はっ水はつ油剤、電気絶縁体、
熱媒体、セラミック材の前駆体など、いずれもシリコン
を骨格の一部に含む高分子である。近年、主鎖骨格がシ
リコンのみから構成される、溶媒に可溶な有機ポリシラ
ンが新しいタイプの機能性材料として注目を集めてきて
おり、フォトレジスト、光導波路材料、シリコンカーバ
イドの前駆体、電子写真感光体、非線型光学材料、発光
材料など、応用を指向した多くの研究例が報告されてい
る。一般に有機ポリシランは300から400nm付近に
Si−Si連鎖に特有の主鎖骨格に基づく紫外吸収帯を
持つ。室温溶液中における主鎖吸収は、通常、分子吸収
係数約5000〜8000(モノマー単位)-1(リット
ル)-1、半値幅0.5〜0.6eV(約40〜60nm)程
度である。一方、室温溶液中における主鎖発光半値幅は
0.1〜0.2eV(約10〜20nm)と、主鎖吸収に比
べてかなり狭い。すなわち、有機ポリシランの発光スペ
クトル形状と吸収スペクトル形状は、通常有機物質の吸
収・発光現象で見られるような鏡像関係にはない。この
原因として、既に多くの研究によって、有機ポリシラン
の一本の主鎖は、トランスジグザグあるいはそれに近い
ゆるやかなヘリックス構造のセグメントがコンフォメー
ション性欠陥を介して連結された集合体として振舞って
いるためであるということが明らかにされている。すな
わち、有機ポリシランの主鎖吸収幅は、種々の吸収極大
を持つこれらセグメント自身の吸収の重ね合せであり、
主鎖吸収の光励起によって最低励起エネルギーのセグメ
ント部にエネルギー移動を起こし、そこから発光するの
である。したがって、従来の有機ポリシランで報告され
ていたホール移動度、非線型光学特性などの光物性・電
気物性値は、実質的には主鎖中の多くの欠陥で支配され
ており、有機ポリシランが本来持っている真の物性値に
は程遠い状況にあったと予想される。有機ポリシラン
は、主鎖自身がシリコンのみから構成される高分子であ
るため、紫外線照射により容易に主鎖分解を起こし、低
分子量化、あるいはシロキサン化が容易に進行する。実
際にこれを利用したフォトレジストとしての応用例が報
告されている。したがって、有機ポリシラン類は電子写
真感光体、非線型光学材料、発光材料など、光関連の機
能材料としての応用には適していない。しかしながら、
紫外線に吸収・発光現象を示し、溶媒に可溶な高分子が
比較的簡単な化学合成で容易に得られるという点では、
一次元半導体物質のの光物性・電気物性基礎研究の貴重
なモデル物質として重要であり、高分子標準物質として
の市場性が期待できる。一方、エナンチオマーを認識す
る高分子材料として、スパルテイン−ブチルリチウムを
重合開始剤にして合成された、ポリ(トリフェニルメチ
ルメタクリレート)やポリ(ジフェニルピリジルメチル
メタクリレート)など、主鎖が1方向ヘリシティを有す
る炭素骨格高分子が知られている〔例えば、Y.オカモ
ト(Y.Okamoto)ほか、ジャーナル オブ アメリカン
ケミカル ソサイエティ(J.Am. Chem. Soc.) 、第
103巻、第6971頁(1981)〕。これらの1方
向ヘリシティの有機高分子は、実際にシリカゲル表面に
担持された形態で、エナンチオマーを分離分割する高速
液体クロマトグラフィー用カラム材として上市されてい
る〔ダイセル化学(株)Chiralpak-OT、Chiralpak-O
P〕。しかしながら、これらのポリ(トリアリールメチ
ルメタクリレート)系材料は、主鎖ヘリシティを固定す
る側鎖のトリアリールエステル部が徐々に加水分解や加
溶媒分解により主鎖ヘリシティが消失すると同時にエナ
ンチオマー認識能も失われるという致命的な欠点を有し
ている。有機ポリシランのシリコン主鎖骨格や炭化水素
系側鎖は加水分解や加溶媒分解に対して耐性があるとい
う特徴を活かすことができれば、通常、暗所、脱酸素の
条件下で使用する高速液体クロマトグラフィー(HPL
Cと略)、ガスクロマトグラフィー(GCと略)用カラ
ム材料としての用途が開ける。更に光学活性な有機ポリ
シロキサン構造であれば酸素に対する耐性が有機ポリシ
ランよりも更に向上することが期待される。例えば、熱
力学的に不安定な有機ポリシラン骨格が酸化されると、
最終的には熱力学的に安定な光学活性な有機ポリシロキ
サンに転化されると考えられるが、それでもなお、主鎖
のキラリティに由来するエナンチオマー認識能は依然保
持され、従って長期的な反復使用に対して実用に耐えら
れる特性を有することが十分期待できる。現在HPLC
による分離分析手段として、逆相条件でも使用できるエ
ナンチオマー認識用カラム材料(CSPと略)に対して
とりわけ潜在的需要が強い。逆相用CSP材の多くは生
体物質由来のものであり、その多くがアミド結合を有す
るアルキル誘導体であるため、やはり加水分解によるカ
ラムの劣化という問題が残されている。ここでもし光学
活性置換基を有するクロロシラン系材料から誘導される
モノメリックシロキサンやポリメリックシロキサンをカ
ラム担体に担持させるか、あるいは、主鎖骨格自身のヘ
リシティを有する光学活性有機ポリシランを担体に担持
させることができれば、HPLC用CSPあるいはGC
用CSPとしての用途が開ける。現在このような有機ポ
リシラン類あるいは有機ポリシロキサン類は知られてい
ない。
BACKGROUND OF THE INVENTION Many organic silicon compounds are industrially useful, including surface treatment agents, water repellent and oil repellent agents, electrical insulators,
Both the heat medium and the precursor of the ceramic material are polymers containing silicon in a part of the skeleton. In recent years, solvent-soluble organic polysilanes whose main chain skeleton is composed of only silicon have been attracting attention as a new type of functional material. Photoresists, optical waveguide materials, precursors of silicon carbide, and electrophotography. Many research examples directed to applications such as photoconductors, nonlinear optical materials, and light emitting materials have been reported. Generally, organic polysilane has an ultraviolet absorption band around 300 to 400 nm based on the main chain skeleton peculiar to Si-Si chains. The absorption of the main chain in a room temperature solution usually has a molecular absorption coefficient of about 5000 to 8000 (monomer unit) -1 (liter) -1 and a half width of 0.5 to 0.6 eV (about 40 to 60 nm). On the other hand, the half-width of the main chain emission in a room temperature solution is 0.1 to 0.2 eV (about 10 to 20 nm), which is considerably narrower than the main chain absorption. That is, the emission spectrum shape and the absorption spectrum shape of the organic polysilane are not in a mirror image relationship, which is usually seen in the absorption / light emission phenomenon of organic substances. Many studies have already explained that one of the main chains of the organopolysilane behaves as an aggregate in which trans-zigzag or segments with a gentle helix structure close to it are connected via a conformational defect. It has been revealed that there is. That is, the main chain absorption width of the organic polysilane is a superposition of absorption of these segments having various absorption maxima,
Photoexcitation of main chain absorption causes energy transfer to the lowest excitation energy segment, and the light is emitted from there. Therefore, the optical and electrical properties such as hole mobility and non-linear optical properties reported in conventional organic polysilanes are substantially dominated by many defects in the main chain. It is expected that it was far from the true physical properties that it possesses. Since the organic polysilane is a polymer whose main chain itself is composed of only silicon, the main chain is easily decomposed by irradiation of ultraviolet rays, and the molecular weight reduction or siloxane formation easily proceeds. An application example as a photoresist that actually uses this has been reported. Therefore, organic polysilanes are not suitable for application as functional materials related to light such as electrophotographic photoreceptors, nonlinear optical materials, and light emitting materials. However,
In terms of absorption and emission of ultraviolet rays and the fact that a polymer soluble in a solvent can be easily obtained by a relatively simple chemical synthesis,
It is important as a valuable model material for basic research on optical and electrical properties of one-dimensional semiconductor materials, and can be expected to be marketable as a polymer standard material. On the other hand, as a polymer material that recognizes enantiomers, the main chain such as poly (triphenylmethylmethacrylate) and poly (diphenylpyridylmethylmethacrylate) synthesized with sparteine-butyllithium as a polymerization initiator has one-way helicity. Carbon skeleton polymers having are known [eg, Y. Y. Okamoto et al., Journal of American Chemical Society (J. Am. Chem. Soc.), 103, 6971 (1981)]. These one-way helicity organic polymers are actually supported on silica gel surface and are marketed as column materials for high performance liquid chromatography that separates and separates enantiomers [Chiralpak-OT, Chiralpak, Daicel Chemical Co., Ltd.]. -O
P]. However, in these poly (triarylmethylmethacrylate) materials, the side chain triaryl ester moiety that fixes the main chain helicity gradually loses its main chain helicity due to hydrolysis or solvolysis, and at the same time loses its enantiomer recognition ability. It has the fatal drawback of being exposed. If the silicon main chain skeleton and the hydrocarbon side chains of organic polysilane can be used to the advantage that they are resistant to hydrolysis and solvolysis, they will usually be used in high-performance liquid chromatography under dark and deoxygenated conditions. Graphography (HPL
It can be used as a column material for gas chromatography (abbreviated as C) and gas chromatography (abbreviated as GC). Further, it is expected that the optically active organic polysiloxane structure will further improve the resistance to oxygen as compared with the organic polysilane. For example, when a thermodynamically unstable organopolysilane skeleton is oxidized,
Although it is believed that they will eventually be converted into thermodynamically stable optically active organopolysiloxanes, nonetheless, the enantiomer recognition ability derived from the chirality of the main chain is still retained, and therefore, it is suitable for long-term repeated use. On the other hand, it can be fully expected to have the characteristics that can be practically used. Currently HPLC
There is particularly strong potential demand for an enantiomer-recognizing column material (abbreviated as CSP) that can be used even under reversed-phase conditions as a separation and analysis means according to. Many of the CSP materials for reverse phase are derived from biological materials, and most of them are alkyl derivatives having an amide bond, so that the problem of column deterioration due to hydrolysis still remains. Here, either a monomeric siloxane or a polymeric siloxane derived from a chlorosilane-based material having an optically active substituent is loaded on the column carrier, or an optically active organic polysilane having the helicity of the main chain skeleton is loaded on the carrier. If possible, CSP or GC for HPLC
The application as a CSP for use can be opened. At present, such organic polysilanes or organic polysiloxanes are not known.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、エナ
ンチオマー認識材料、特にHPLCやGC用CSP用材
料として、また一次元半導体・量子細線構造物性研究用
モデル標準物質として、キラル中心を含む有機置換基が
シリコン原子に直接結合された構造を有する、室温溶液
中でも一方向ら旋が安定に保持された光学活性有機シリ
コン化合物群を提供することにある。
The object of the present invention is to provide an organic compound containing a chiral center as an enantiomer recognition material, particularly as a material for CSP for HPLC and GC, and as a model reference material for studying physical properties of one-dimensional semiconductor / quantum wire structure. It is an object of the present invention to provide a group of optically active organosilicon compounds having a structure in which a substituent is directly bonded to a silicon atom, in which unidirectional helix is stably retained even in a room temperature solution.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明を概説すれば、本
発明の第1の発明は光学活性有機シリコン化合物に関す
る発明であって、下記一般式(化1):
The present invention will be described in brief. The first invention of the present invention relates to an optically active organosilicon compound, which is represented by the following general formula (Formula 1):

【0005】[0005]

【化1】 [Chemical 1]

【0006】(式中Rは低級アルキル基又はアリール
基、R* はキラルアルキル基を示す)で表される、光学
活性な有機置換基が少なくとも1個導入された有機モノ
クロロシラン類、有機ジクロロシラン類、又は有機トリ
クロロシラン類であることを特徴とする。また、本発明
の第2の発明は、他の光学活性有機シリコン化合物に関
する発明であって、下記一般式(化2):
(Wherein R represents a lower alkyl group or an aryl group, and R * represents a chiral alkyl group), organic monochlorosilanes and organic dichlorosilanes into which at least one optically active organic substituent is introduced. Or organic trichlorosilanes. A second invention of the present invention relates to another optically active organosilicon compound, which is represented by the following general formula (Formula 2):

【0007】[0007]

【化2】 [Chemical 2]

【0008】〔式中R及びR* は式(化1)と同義であ
る〕で表される、シリコン繰返し単位当り少なくとも1
個の光学活性な有機置換基を含む繰返し単位を有する有
機ポリシランであることを特徴とする。更に、本発明の
第3の発明は、更に他の光学活性有機シリコン化合物に
関する発明であって、下記一般式(化3):
At least 1 per silicon repeating unit represented by the formula: wherein R and R * have the same meanings as in the formula (Formula 1).
An organic polysilane having a repeating unit containing one optically active organic substituent. Furthermore, the third invention of the present invention relates to still another optically active organosilicon compound, which is represented by the following general formula (Formula 3):

【0009】[0009]

【化3】 [Chemical 3]

【0010】(式中R1 、R2 、R3 は低級アルキル基
又はアリール基、R* はキラルアルキル基を示し、0.
01≦n≦0.5)で表される光学活性な有機置換基が
導入されたシリコン単位を主鎖骨格の一部に含んでいる
ことを特徴とする。なお、本発明は重量平均分子量で、
n≧10であれば用いることができる。
(Wherein R 1 , R 2 and R 3 are lower alkyl groups or aryl groups, R * is a chiral alkyl group, and 0.
01 ≦ n ≦ 0.5), which is characterized in that the main chain skeleton contains a silicon unit into which an optically active organic substituent is introduced. The present invention is a weight average molecular weight,
If n ≧ 10, it can be used.

【0011】以下、本発明について詳細に説明する。ま
ず、本発明の第1の発明を合成例によって更に具体的に
説明する。本発明のSi−Cl結合を1ないし2個有す
る非対称置換型光学活性有機置換基を含むクロロシラン
類は、以下に示す一般反応式(化4)に基づいて合成さ
れる。
The present invention will be described in detail below. First, the first invention of the present invention will be described more specifically with reference to a synthesis example. The chlorosilanes containing an asymmetrically substituted optically active organic substituent having 1 or 2 Si—Cl bonds of the present invention are synthesized based on the following general reaction formula (Formula 4).

【0012】[0012]

【化4】 [Chemical 4]

【0013】Et2 Oはジエチルエーテル、THFはテ
トラヒドロフランを示す。基Rの例としては、CH3
25 、n−C37 、n−C49 、n−C5
11、n−C613、n−C715、n−C817、n
−C919、n−C1021、n−C1123、n−C12
25、i−C49 、3−CH3 −C49 、フェニル、
p−トリル、ベンジル、β−フェニルエチル等が挙げら
れ、R* の例としては、下記式(化5)で表される基が
挙げられる。
Et 2 O is diethyl ether, and THF is tetrahydrofuran. Examples of the group R are CH 3 ,
C 2 H 5, n-C 3 H 7, n-C 4 H 9, n-C 5
H 11, n-C 6 H 13, n-C 7 H 15, n-C 8 H 17, n
-C 9 H 19, n-C 10 H 21, n-C 11 H 23, n-C 12 H
25, i-C 4 H 9 , 3-CH 3 -C 4 H 9, phenyl,
Examples thereof include p-tolyl, benzyl, β-phenylethyl, and the like. Examples of R * include groups represented by the following formula (Formula 5).

【0014】[0014]

【化5】 [Chemical 5]

【0015】またSi−Cl結合を2個有する対称置換
型光学活性有機置換ジクロロシラン又はSi−Cl結合
を3個有する光学活性有機置換トリクロロシランは、以
下に示す一般反応式(化6)に基づいて合成される。
Further, the symmetrically substituted optically active organic-substituted dichlorosilane having two Si-Cl bonds or the optically active organic-substituted trichlorosilane having three Si-Cl bonds is based on the following general reaction formula (Formula 6). Are synthesized.

【0016】[0016]

【化6】 [Chemical 6]

【0017】ここでキラルな有機置換基としては入手の
容易さ、価格の点から、(S)−(+)−1−ハロ−2
−メチルブタンが便利である。このアルキルハライドか
ら誘導されるグリニアル試薬を使用すれば、対応するキ
ラルアルキルシランクロライド化合物が容易に調製でき
る。キラルアルキルハライドとしては、(S)−(+)
−1−ハロ−2−メチルブタンに代表される、シリコン
側から見てキラル中心がβ位にある物質のみならず、1
−メンチルクロライドのようなキラル中心がα位にある
物質も使用可能である。ただし、キラル中心がα位にあ
る物質はラセミ化の恐れがあるため、この場合キラル中
心がα位のみならず他の位置にも存在するような、複数
のキラル中心があるキラルアルキルハライドが好まし
い。これらの反応を通じて、前記の一般式(化1)に示
される光学活性有機クロロシラン類が得られる。
The chiral organic substituent is (S)-(+)-1-halo-2 in view of availability and price.
-Methylbutane is convenient. Using the Grignard reagent derived from this alkyl halide, the corresponding chiral alkylsilane chloride compound can be easily prepared. The chiral alkyl halide includes (S)-(+)
Not only substances represented by -1-halo-2-methylbutane having a chiral center at the β-position as viewed from the silicon side, but also 1
It is also possible to use substances with the chiral center in the α-position, such as menthyl chloride. However, since a substance having a chiral center at the α-position is likely to racemize, in this case, a chiral alkyl halide having a plurality of chiral centers such that the chiral center exists not only at the α-position but also at another position is preferable. . Through these reactions, the optically active organic chlorosilanes represented by the above general formula (Formula 1) can be obtained.

【0018】本発明の第2の発明における、光学活性有
機置換基を含むジクロロシラン類を金属Naと共に脱塩
縮合して得られる光学活性有機ポリシラン類は、以下に
示す一般反応式(化7)及び(化8)に基づいて合成さ
れる。
The optically active organic polysilanes obtained by desalting and condensing dichlorosilanes containing an optically active organic substituent together with metallic Na in the second invention of the present invention are represented by the following general reaction formula (Formula 7). And (Chem. 8).

【0019】[0019]

【化7】 [Chemical 7]

【0020】[0020]

【化8】 [Chemical 8]

【0021】式(化7)、(化8)における基R及びR
* の例は式(化4)と同様である。ここで使用する光学
活性有機置換基を含むジクロロシラン類としては合成の
容易さから、基Rとして、CH3 、C25 、n−C3
7 、n−C49 、n−C511、n−C613、n
−C715、n−C817、n−C919、n−C10
21、n−C1123、n−C1225、i−C49 、β−
フェニルエチルなどの中から選ばれた構造と、基R*
して式(化5)の(S)−2−メチルブチル構造の組合
せが適当である。この光学活性有機置換基を含むジクロ
ロシラン類は、キラル中心がβ位にあるためにNa脱塩
縮合反応過程でのラセミ化の恐れがなく、また、縮合反
応時のシリコンモノマー間の立体障害の程度も比較的小
さいため、高分子量の光学活性鎖状有機ポリシランが生
成する。本発明者での知見では、β位キラル炭素に比較
的コンパクトなアルキル基であるメチル基、エチル基が
非対称に配置しているため、その立体的要請によって式
(化7)、(化8)で得られる鎖状骨格の有機ポリシラ
ン主鎖を一方向でかつ一定ピッチのら旋固定化効果が発
揮されている。
The groups R and R in the formulas (7) and (8)
The example of * is the same as the formula (Formula 4). As the dichlorosilanes containing an optically active organic substituent used here, CH 3 , C 2 H 5 , and n-C 3 are used as the group R because of easy synthesis.
H 7, n-C 4 H 9, n-C 5 H 11, n-C 6 H 13, n
-C 7 H 15, n-C 8 H 17, n-C 9 H 19, n-C 10 H
21 , n-C 11 H 23 , n-C 12 H 25 , i-C 4 H 9 , β-
A combination of a structure selected from phenylethyl and the like and a (S) -2-methylbutyl structure of the formula (Formula 5) as the group R * is suitable. The dichlorosilanes containing this optically active organic substituent do not have the risk of racemization during the Na desalting condensation reaction process because the chiral center is at the β-position, and also cause steric hindrance between silicon monomers during the condensation reaction. Since the degree is relatively small, a high molecular weight optically active chain organic polysilane is produced. According to the knowledge of the present inventor, the methyl group and the ethyl group, which are relatively compact alkyl groups, are asymmetrically arranged on the β-position chiral carbon. The main chain of the organic polysilane having a chain skeleton obtained in (1) has a unidirectional and fixed pitch spiral fixing effect.

【0022】本発明の第2の発明における、光学活性有
機置換基を含むトリクロロシラン類を金属Naと共に脱
塩縮合して得られるネットワーク状光学活性有機ポリシ
ラン類は、以下に示す反応式(化9)に基づいて合成さ
れる。
In the second invention of the present invention, the network-like optically active organic polysilane obtained by desalting and condensing trichlorosilanes containing an optically active organic substituent together with metallic Na is represented by the following reaction formula ).

【0023】[0023]

【化9】 [Chemical 9]

【0024】ここで使用する光学活性有機置換基を含む
トリクロロシラン類としては合成の容易さから、
〔(S)−2−メチルブチル〕トリクロロシランが便利
である。この光学活性有機置換基を含むトリクロロシラ
ンは、キラル中心がβ位にあるためにNa脱塩縮合反応
過程でのラセミ化の恐れがなく、また、縮合反応時のシ
リコンモノマー間の立体障害の程度もそれほど大きくな
いため、比較的高分子量の光学活性ネットワーク状有機
ポリシランが生成する。
The trichlorosilanes containing an optically active organic substituent used here are easy to synthesize,
[(S) -2-Methylbutyl] trichlorosilane is convenient. Trichlorosilane containing this optically active organic substituent has no chiral center at the β-position, so there is no fear of racemization in the Na desalting condensation reaction process, and the degree of steric hindrance between silicon monomers during the condensation reaction. Is not so large, an optically active network-like organic polysilane having a relatively high molecular weight is produced.

【0025】後記実施例8、9において、立体障害の比
較的小さな光学活性有機置換基を含むクロロシラン単独
モノマーのNa縮合による対応する光学活性有機ポリシ
ランの合成例を示した、しかしながら、より大きなフェ
ニル、ベンジル、(S)−2−メチルブチル基などの場
合、Na縮合による単独重合では、対応する光学活性有
機ポリシランが生成しないか又は低重合度にとどまる。
このような場合、第3の本発明である、光学活性な有機
置換基が少なくとも1個導入されるジクロロシラン類
と、立体障害の少ない光学不活性な有機置換基を含むク
ロロシラン類との共縮合によって、光学活性有機ポリシ
ラン共重合体を合成することができる。そのときに、該
ジクロロシラン類の割合として0.01〜0.50部
(モル分率)が適当であり、それによって前記一般式
(化3)で表される有機ポリシランが得られる。後記の
具体的な実施例8、9では、nが0、1の場合について
示す。
In Examples 8 and 9 below, synthesis examples of corresponding optically active organic polysilanes by Na condensation of chlorosilane single monomers containing optically active organic substituents having relatively small steric hindrance were shown, however, larger phenyl, In the case of benzyl, (S) -2-methylbutyl group, etc., the homopolymerization by Na condensation does not produce the corresponding optically active organic polysilane or has a low degree of polymerization.
In such a case, the third aspect of the present invention, the co-condensation of dichlorosilanes into which at least one optically active organic substituent is introduced, and chlorosilanes containing an optically inactive organic substituent with less steric hindrance. Thus, an optically active organic polysilane copolymer can be synthesized. At this time, the proportion of the dichlorosilanes is suitably 0.01 to 0.50 parts (molar fraction), whereby the organic polysilane represented by the general formula (Formula 3) can be obtained. Specific examples 8 and 9 described later show the case where n is 0 or 1.

【0026】[0026]

【実施例】以下、本発明を実施例により更に具体的に説
明するが、本発明はこれら実施例に限定されない。
EXAMPLES The present invention will now be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0027】実施例1 メチル〔(S)−2−メチルブチル〕ジクロロシラン
は、以下の方法で調製した。マグネシウム9.5g
(0.41モル)とモレキュラーシーブ4Aを入れて脱
水脱気しアルゴンガス置換された反応容器内に、脱水テ
トラヒドロフラン125mlを入れ、極く少量のヨウ素を
静かに添加した。ゆるやかにかくはんしながら、(S)
−(+)−1−ブロモ−2−メチルブタン4.5g
(0.03モル)を徐々に滴下した。反応溶液がおだや
かに還流する程度に更に(S)−(+)−1−クロロ−
2−メチルブタン36g(0.34モル)を徐々に滴下
した。反応終了後、このグリニアル試薬を滴下漏斗に移
した。脱水脱気しアルゴンガス置換された別の反応容器
内にメチルトリクロロシラン80g(0.54モル)と
脱水ジエチルエーテル150mlを入れ、かくはんしなが
ら上述のグリニアル試薬を反応温度2〜5℃でゆっくり
と滴下した。滴下終了後、室温で更に一昼夜反応させ
た。反応混合物にヘキサン500mlを加え、ヘキサン可
溶分を加圧ろ過し、続いてろ液を分別蒸留することによ
って、目的とする成分を得た。主留:沸点78〜79℃
/20mmHg、収量20.5g(30%)。29Si−NM
R(重クロロホルム、テトラメチルシラン内部基準、ゲ
ート付きプロトンデカップリング法)32.5ppm 、13
C−NMR(重クロロホルム、テトラメチルシラン内部
基準、WALTZプロトンノイズデカップリング法)3
2.2、30.3、29.4、21.7、11.1、
6.4ppm 。
Example 1 Methyl [(S) -2-methylbutyl] dichlorosilane was prepared by the following method. Magnesium 9.5g
(0.41 mol) and molecular sieve 4A were placed, dehydrated and degassed, and 125 ml of dehydrated tetrahydrofuran was placed in a reaction vessel in which the atmosphere was replaced with argon gas, and an extremely small amount of iodine was gently added. While gently stirring, (S)
4.5 g of-(+)-1-bromo-2-methylbutane
(0.03 mol) was gradually added dropwise. To the extent that the reaction solution is gently refluxed, (S)-(+)-1-chloro-
36 g (0.34 mol) of 2-methylbutane was gradually added dropwise. After the reaction was completed, this Grignard reagent was transferred to a dropping funnel. Dehydration Degassed and charged with argon gas, put 80 g (0.54 mol) of methyltrichlorosilane and 150 ml of dehydrated diethyl ether in another reaction vessel, and slowly stir the above-mentioned Grignard reagent at a reaction temperature of 2 to 5 ° C. Dropped. After the dropping was completed, the reaction was further continued at room temperature for one day. Hexane (500 ml) was added to the reaction mixture, the hexane-soluble component was filtered under pressure, and the filtrate was then fractionally distilled to obtain the desired component. Main distillation: Boiling point 78-79 ° C
/ 20 mmHg, yield 20.5 g (30%). 29 Si-NM
R (deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, gated proton decoupling method) 32.5 ppm, 13
C-NMR (deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, WALTZ proton noise decoupling method) 3
2.2, 30.3, 29.4, 21.7, 11.1,
6.4 ppm.

【0028】実施例2 〔(S)−2−メチルブチル〕フェニルジクロロシラン
は、以下の方法で調製した。マグネシウム5.7g
(0.24モル)とモレキュラーシーブ4Aを入れ、脱
水脱気しアルゴンガス置換された反応容器内に、脱水テ
トラヒドロフラン125mlを入れ、極く少量のヨウ素を
静かに添加した。これに反応溶液がおだやかに還流する
程度にゆるやかにかくはんしながら、(S)−(+)−
1−ブロモ−2−メチルブタン30g(0.20モル)
を徐々に滴下した。反応終了後、このグリニアル試薬を
滴下漏斗に移した。脱水脱気しアルゴンガス置換された
別の反応容器内にフェニルトリクロロシラン50g
(0.24モル)と脱水テトラヒドロフラン50mlを入
れ、かくはんしながら上述のグリニアル試薬を反応温度
40〜50℃でゆっくりと滴下した。滴下終了後、室温
で更に一昼夜反応させた。反応混合物にヘキサン500
mlを加え、ヘキサンに可溶な成分の加圧ろ過並びにろ液
の分別蒸留によって、目的とする成分を得た。主留:沸
点77〜78℃/0.8mmHg、収量19.8g(収率3
4%)。29Si−NMR(重クロロホルム、テトラメチ
ルシラン内部基準、ゲート付きプロトンデカップリング
法)18.9ppm 、13C−NMR(重クロロホルム、テ
トラメチルシラン内部基準、WALTZプロトンノイズ
デカップリング法)133.4、133.3、131.
5、128.3、32.3、30.4、28.4、2
1.8、11.2ppm 。
Example 2 [(S) -2-Methylbutyl] phenyldichlorosilane was prepared by the following method. Magnesium 5.7g
(0.24 mol) and molecular sieves 4A were put therein, and 125 ml of dehydrated tetrahydrofuran was put into a reaction vessel which was dehydrated and degassed and replaced with argon gas, and an extremely small amount of iodine was gently added. While gently stirring the reaction solution so that the reaction solution is gently refluxed, (S)-(+)-
30 g (0.20 mol) of 1-bromo-2-methylbutane
Was gradually added dropwise. After the reaction was completed, this Grignard reagent was transferred to a dropping funnel. 50 g of phenyltrichlorosilane was placed in another reaction vessel that had been dehydrated, degassed, and purged with argon gas.
(0.24 mol) and 50 ml of dehydrated tetrahydrofuran were added, and the above Grignard reagent was slowly added dropwise at a reaction temperature of 40 to 50 ° C. with stirring. After the dropping was completed, the reaction was further continued at room temperature for one day. Hexane 500 in the reaction mixture
ml was added, and the target component was obtained by pressure filtration of the hexane-soluble component and fractional distillation of the filtrate. Main distillation: Boiling point 77-78 ° C / 0.8 mmHg, Yield 19.8 g (Yield 3
4%). 29 Si-NMR (heavy chloroform, tetramethylsilane internal standard, gated proton decoupling method) 18.9 ppm, 13 C-NMR (heavy chloroform, tetramethylsilane internal standard, WALTZ proton noise decoupling method) 133.4, 133.3, 131.
5, 128.3, 32.3, 30.4, 28.4, 2
1.8, 11.2 ppm.

【0029】実施例3 〔(S)−2−メチルブチル〕トリクロロシランとビス
〔(S)−2−メチルブチル〕ジクロロシランは、以下
の方法で調製した。マグネシウム7.4g(0.31モ
ル)とモレキュラーシーブ4Aを入れ、脱水脱気しアル
ゴンガス置換された反応容器内に、脱水ジエチルエーテ
ル125mlを入れ、極く少量のヨウ素を静かに添加し
た。これにゆるやかにかくはんしながら、(S)−
(+)−1−ブロモ−2−メチルブタン2.5g(0.
02モル)を徐々に滴下した。反応溶液がおだやかに還
流する程度に(S)−(+)−1−クロロ−2−メチル
ブタン27g(0.25モル)を徐々に滴下した。脱水
脱気しアルゴンガス置換された別の反応容器内にテトラ
クロロシラン15g(0.088モル)と脱水ジエチル
エーテル50mlを入れ、かくはんしながら上述のグリニ
アル試薬を反応温度40〜50℃でゆっくりと滴下し
た。滴下終了後、室温で更に一昼夜反応させた。反応混
合物にヘキサン500mlを加え、ヘキサンに可溶な成分
の加圧ろ過並びにろ液の分別蒸留によって、目的とする
成分を得た。主留:沸点45〜46℃/7mmHg、収量1
2.1g(収率22%)。29Si−NMR(重クロロホ
ルム、テトラメチルシラン内部基準、ゲート付きプロト
ンデカップリング法)12.6ppm 、13C−NMR(重
クロロホルム、テトラメチルシラン内部基準、WALT
Zプロトンノイズデカップリング法)32.0、30.
5、21.5、11.2ppm 。第2留分:沸点77〜7
8℃/2.5mmHg、収量6.5g(収率20%)。29
i−NMR(重クロロホルム、テトラメチルシラン内部
基準、ゲート付きプロトンデカップリング法)32.7
ppm 、13C−NMR(重クロロホルム、テトラメチルシ
ラン内部基準、WALTZプロトンノイズデカップリン
グ法)32.3、30.2、28.9、21.8、1
1.2ppm 。29Si−NMRと沸点から、第1留分と第
2留分は、それぞれ、〔(S)−2−メチルブチル〕ト
リクロロシランとビス〔(S)−2−メチルブチル〕ジ
クロロシランと同定された。
Example 3 [(S) -2-Methylbutyl] trichlorosilane and bis [(S) -2-methylbutyl] dichlorosilane were prepared by the following method. 7.4 g (0.31 mol) of magnesium and molecular sieves 4A were put, and 125 ml of dehydrated diethyl ether was put into a reaction vessel which was dehydrated and degassed and replaced with argon gas, and an extremely small amount of iodine was gently added. While gently stirring this, (S)-
2.5 g of (+)-1-bromo-2-methylbutane (0.
02 mol) was gradually added dropwise. 27 g (0.25 mol) of (S)-(+)-1-chloro-2-methylbutane was gradually added dropwise until the reaction solution was gently refluxed. Dehydration Deaeration and 15 g (0.088 mol) of tetrachlorosilane and 50 ml of dehydrated diethyl ether were placed in another reaction vessel which had been replaced with argon gas, and the Grignard reagent described above was slowly added dropwise at a reaction temperature of 40 to 50 ° C while stirring. did. After the dropping was completed, the reaction was further continued at room temperature for one day. Hexane (500 ml) was added to the reaction mixture, and the desired component was obtained by pressure filtration of the hexane-soluble component and fractional distillation of the filtrate. Main distillation: Boiling point 45-46 ° C / 7mmHg, yield 1
2.1 g (yield 22%). 29 Si-NMR (heavy chloroform, tetramethylsilane internal standard, gated proton decoupling method) 12.6 ppm, 13 C-NMR (heavy chloroform, tetramethylsilane internal standard, WALT
Z proton noise decoupling method) 32.0, 30.
5, 21.5, 11.2 ppm. Second fraction: Boiling point 77 to 7
8 ° C./2.5 mmHg, Yield 6.5 g (Yield 20%). 29 S
i-NMR (deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, gated proton decoupling method) 32.7
ppm, 13 C-NMR (deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, WALTZ proton noise decoupling method) 32.3, 30.2, 28.9, 21.8, 1
1.2 ppm. From the 29 Si-NMR and the boiling point, the first fraction and the second fraction were identified as [(S) -2-methylbutyl] trichlorosilane and bis [(S) -2-methylbutyl] dichlorosilane, respectively.

【0030】同様にして合成された他の(S)−2−メ
チルブチル基を含むジクロロシラン合計14種類につい
て、沸点、29Si−NMRの化学シフト(重クロロホル
ム、テトラメチルシラン内部基準、ゲート付きプロトン
デカップリング法)、13C−NMRの化学シフト(重ク
ロロホルム、テトラメチルシラン内部基準、WALTZ
プロトンノイズデカップリング法)を表1〜表3にまと
めた。ここで13C−NMRデータ中、×2、×3とある
のは、ピーク強度がそれぞれ2倍、3倍であることを示
す。また、13C−NMRデータ中、R* とあるのは、
(S)−2−メチルブチル基の各5種類の炭素ピークに
同定される。これらのジクロロシランの合成収率は、原
料の(S)−(+)−1−ブロモ−2−メチルブタン又
は(S)−(+)−1−クロロ−2−メチルブタンを基
準にしておおむね45〜55%程度であった。
The boiling points and chemical shifts of 29 Si-NMR (deuterated chloroform, internal standard of tetramethylsilane, gated protons) for a total of 14 kinds of dichlorosilanes containing other (S) -2-methylbutyl groups synthesized in the same manner. Decoupling method), 13 C-NMR chemical shift (deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, WALTZ
(Proton noise decoupling method) is summarized in Tables 1 to 3. In the 13 C-NMR data, x2 and x3 indicate that the peak intensities are 2 times and 3 times, respectively. Moreover, in 13 C-NMR data, R * means
It is identified by 5 carbon peaks of each of the (S) -2-methylbutyl groups. The synthesis yields of these dichlorosilanes are about 45-based on the raw material (S)-(+)-1-bromo-2-methylbutane or (S)-(+)-1-chloro-2-methylbutane. It was about 55%.

【0031】[0031]

【表1】 [Table 1]

【0032】[0032]

【表2】 [Table 2]

【0033】[0033]

【表3】 [Table 3]

【0034】下記実施例4〜6において、アルキル
〔(S)−2−メチルブチル〕ジクロロシランを例にと
って、光学活性鎖状有機ポリシランの具体的合成例を示
す。アキラル構造によって、光学活性鎖状有機ポリシラ
ンの微細な分子構造、材料特性、光学的性質が大きく異
なることが本発明により明らかとなった。
In the following Examples 4 to 6, specific synthesis examples of optically active chain organic polysilanes will be shown taking alkyl [(S) -2-methylbutyl] dichlorosilane as an example. The present invention has revealed that the fine molecular structure, material properties, and optical properties of the optically active chain organic polysilane greatly differ depending on the achiral structure.

【0035】実施例4 最初に、メチル〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラ
ンの具体的合成例を示す。反応容器内を十分に脱水脱気
し、アルゴンガス置換した後、金属ナトリウム分散液
(トルエン30%)1.9g、18−クラウンエーテル
−6の0.05gと脱水ジエチルエーテル50mlをフラ
スコに入れた。油浴温度40℃において、メチル
〔(S)−2−メチルブチル〕ジクロロシラン2.05
g(0.011モル)を添加し、12時間反応させた。
反応混合溶液を加圧ろ過し、ろ液にエチルアルコールを
加えた。生じた白色の粘稠な沈殿を遠心分離機で回収
し、60℃で真空乾燥した。収量は0.45gであっ
た。単分散ポリスチレンを基準にしたゲルパーミエーシ
ョンクロマトグラフ(以下GPCと略)法により、重量
平均分子量51000、分散度(=重量平均重合度/数
平均重合度)3.1の単峰性の高分子が得られた。得ら
れた鎖状有機ポリシランの29Si−NMR(重クロロホ
ルム、テトラメチルシラン内部基準、ゲート付きプロト
ンデカップリング法)を図1に示す。ほぼ1本のややブ
ロードなピークが−31.5ppm 付近に出現した。更に
数学的に処理することによって分解能を向上させると、
このピークは少なくとも7本のピークの重なりで表され
ることがわかった。得られた鎖状有機ポリシランの13
−NMR(重クロロホルム、テトラメチルシラン内部基
準、プロトンノイズデカップリング法)を図2に示す。
34、23、11、−2ppm 付近にブロードなピークが
認められた。得られた光学活性鎖状有機ポリシランの紫
外可視吸収スペクトルと円二色スペクトルを図3に、発
光スペクトル(それぞれi−オクタン溶液中、20℃)
を図4に示す。これら三つのスペクトルの比較から、得
られた鎖状有機ポリシランの4.2eV付近主鎖骨格最低
励起状態は、4.0eV付近の強いコットン正シグナルと
4.5eV付近に弱いコットン負シグナルとから構成され
ていることが示された。また、発光スペクトルは、紫外
吸収スペクトルと円二色スペクトルと鏡像関係になく、
むしろ、円二色スペクトルの負コットンピークの鏡像で
あるように見える。比較のため、ポリ(メチルプロピル
シラン)単独重合体では、このようなコットンシグナル
は観測されなかった。これらのことから、得られた光学
活性鎖状有機ポリシランには、励起エネルギー値の異な
る右巻ら旋構造と左巻ら旋構造が一本の主鎖内に共存
し、その分率は、前者と後者とがほぼ同じくらいに含ま
れているというモデルで説明でき、電子量的には、高分
子鎖全体に渡ってシリコン結合電子が広がっているので
はなく、エネルギー固有値の異なる右巻ら旋セグメント
と左巻ら旋セグメントとに局在していると考えることが
できる。
Example 4 First, a specific synthesis example of methyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane will be shown. The inside of the reaction vessel was thoroughly dehydrated and degassed, and the atmosphere was replaced with argon gas. Then, 1.9 g of a sodium metal dispersion liquid (toluene 30%), 0.05 g of 18-crown ether-6 and 50 ml of dehydrated diethyl ether were placed in the flask. . Methyl [(S) -2-methylbutyl] dichlorosilane 2.05 at an oil bath temperature of 40 ° C.
g (0.011 mol) was added and reacted for 12 hours.
The reaction mixed solution was filtered under pressure, and ethyl alcohol was added to the filtrate. The resulting white viscous precipitate was collected by a centrifuge and vacuum dried at 60 ° C. The yield was 0.45g. A unimodal polymer having a weight average molecular weight of 51,000 and a dispersity (= weight average degree of polymerization / number average degree of polymerization) of 3.1 by gel permeation chromatography (hereinafter abbreviated as GPC) method based on monodisperse polystyrene. was gotten. 29 Si-NMR (deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, gated proton decoupling method) of the obtained chain organic polysilane is shown in FIG. Almost one rather broad peak appeared at around -31.5 ppm. If the resolution is improved by further processing mathematically,
It was found that this peak is represented by an overlap of at least 7 peaks. 13 C of the obtained chain organic polysilane
-NMR (deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, proton noise decoupling method) is shown in FIG.
Broad peaks were observed around 34, 23, 11, and -2 ppm. The UV-visible absorption spectrum and the circular dichroism spectrum of the obtained optically active chain organic polysilane are shown in FIG. 3, and the emission spectrum (each in i-octane solution, 20 ° C.)
Is shown in FIG. From the comparison of these three spectra, the lowest excited state of the main chain skeleton near 4.2 eV of the obtained chain organic polysilane is composed of a strong Cotton positive signal near 4.0 eV and a weak Cotton negative signal near 4.5 eV. It was shown that it was done. In addition, the emission spectrum has no mirror image relationship with the ultraviolet absorption spectrum and the circular dichroism spectrum,
Rather, it appears to be a mirror image of the negative Cotton peak in the circular dichroic spectrum. For comparison, no such cotton signal was observed with the poly (methylpropylsilane) homopolymer. From these, in the obtained optically active chain organic polysilane, the right-handed helix structure and the left-handed helix structure having different excitation energy values coexist in one main chain, and the fraction thereof is This can be explained by a model in which the latter and the latter are contained in approximately the same amount.In terms of electron quantity, the silicon-bonded electrons do not spread throughout the polymer chain, but the right-handed helix with different energy eigenvalues. It can be considered to be localized in the segment and the left-handed spiral segment.

【0036】実施例5 次に、n−ブチル〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシ
ランの具体的合成例を示す。反応容器内を十分に脱水脱
気し、アルゴンガス置換した後、金属ナトリウム分散液
(トルエン30%)3.8g、15−クラウンエーテル
−5の0.05gと脱水トルエン50mlをフラスコに入
れた。油浴温度120℃において、n−ブチル〔(S)
−2−メチルブチル〕ジクロロシラン5.0g(0.0
22モル)を添加し、8時間反応させた。反応混合溶液
を加圧ろ過し、ろ液にエチルアルコールを加えた。生じ
た白色沈殿を遠心分離機で回収し、60℃で真空乾燥し
た。収量は0.27gであり、収率はn−ブチル
〔(S)−2−メチルブチル〕ジクロロシランより、
7.9%であった。GPC法により、重量平均分子量3
140、分散度1.14の単分散の高分子が得られた。
得られた鎖状有機ポリシランの29Si−NMR(重トル
エン、テトラメチルシラン内部基準、ゲート付きプロト
ンデカップリング法、測定温度60℃)を図5に示す。
主鎖骨格に基づくブロードなピークが−19.7ppm 〜
−21.0ppm に出現した。得られた鎖状有機ポリシラ
ンの13C−NMR(重トルエン、テトラメチルシラン内
部基準、プロトンノイズデカップリング法、測定温度6
0℃)を図6に示す。35、31、28、23、17、
14、12ppm 付近にピークが認められた(ただし、2
0ppm 付近の7本のピークは重トルエンのメチル基に基
づくピーク)。得られた光学活性鎖状有機ポリシランの
紫外吸収スペクトル、円二色スペクトルを図7に、発光
スペクトル(それぞれi−オクタン溶液中、20℃)を
図8に示す。これら3種類のスペクトルの相互比較か
ら、3.93eVのコットン吸収は3.93eVでの主鎖吸
収の完全な相似形でかつ吸収極大が一致すること、ま
た、3.83eVでの発光スペクトル形状が3.93eVの
主鎖吸収、コットン吸収の鏡像関係にあることから、得
られた光学活性鎖状有機ポリシラン1本の主鎖は、右巻
ら旋方向で一定ら旋構造をした単一ら旋構造で構成され
ていることがわかる。このn−ブチル〔(S)−2−メ
チルブチル〕ポリシランの主鎖骨格吸収は従来知られて
いた光学不活性有機ポリシラン、例えば、メチル(n−
プロピル)ポリシランに比較して、吸収強度は約3倍、
その半値幅は約1/3であるという光学特性並びに高分
子の分子量分布が極めて狭く実質的に単分散であるとい
う特徴を有する。更にi−オクタン中、少なくとも−1
0℃から80℃の範囲の温度領域で、−10℃での主鎖
吸収とそのコットン吸収強度は80℃でのそれらに比べ
て約10%程度の増大しかなく、これらの一方向ら旋構
造が溶液中、室温付近でも極めて安定に存在できること
が明らかになった。
Example 5 Next, a specific synthesis example of n-butyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane will be shown. After thoroughly dewatering and degassing the inside of the reaction vessel and substituting with argon gas, 3.8 g of a sodium metal dispersion liquid (toluene 30%), 0.05 g of 15-crown ether-5 and 50 ml of dehydrated toluene were placed in the flask. N-Butyl [(S) at an oil bath temperature of 120 ° C.
2-Methylbutyl] dichlorosilane 5.0 g (0.0
(22 mol) was added and reacted for 8 hours. The reaction mixed solution was filtered under pressure, and ethyl alcohol was added to the filtrate. The resulting white precipitate was collected by a centrifuge and vacuum dried at 60 ° C. The yield was 0.27 g. The yield was n-butyl [(S) -2-methylbutyl] dichlorosilane,
It was 7.9%. Weight average molecular weight of 3 by GPC method
A monodisperse polymer having a polydispersity of 140 and a dispersity of 1.14 was obtained.
29 Si-NMR (heavy toluene, tetramethylsilane internal standard, gated proton decoupling method, measurement temperature 60 ° C.) of the obtained chain organic polysilane is shown in FIG.
Broad peak due to the main chain skeleton is -19.7 ppm ~
It appeared at -21.0 ppm. 13 C-NMR (heavy toluene, tetramethylsilane internal standard, proton noise decoupling method, measurement temperature 6) of the obtained chain organic polysilane.
0 ° C.) is shown in FIG. 35, 31, 28, 23, 17,
Peaks were observed around 14 and 12 ppm (however, 2
7 peaks around 0 ppm are peaks based on the methyl group of heavy toluene). The ultraviolet absorption spectrum and circular dichroism spectrum of the obtained optically active chain organic polysilane are shown in FIG. 7, and the emission spectrum thereof (in an i-octane solution, 20 ° C.) is shown in FIG. From the mutual comparison of these three kinds of spectra, it is found that the cotton absorption at 3.93 eV is a perfect analog of the main chain absorption at 3.93 eV and the absorption maxima match, and the emission spectrum shape at 3.83 eV is Since there is a mirror image relationship between the main chain absorption of 3.93 eV and the cotton absorption, one main chain of the obtained optically active chain organic polysilane has a single spiral structure with a constant spiral structure in the right-handed spiral direction. You can see that it is composed of structures. The main chain skeleton absorption of this n-butyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane is due to the conventionally known optically inactive organic polysilane such as methyl (n-
The absorption intensity is about 3 times that of propyl) polysilane,
Its half-width is about 1/3, and it has the characteristics that the polymer has a very narrow molecular weight distribution and is substantially monodisperse. Further, in i-octane, at least -1
In the temperature range of 0 ° C to 80 ° C, the main chain absorption at -10 ° C and its cotton absorption strength are only about 10% higher than those at 80 ° C, and these unidirectional helical structures are present. It has been revealed that can exist in a solution very stably even near room temperature.

【0037】n−ブチル〔(S)−2−メチルブチル〕
ポリシランのこのような性質(分子量の単分散化、主鎖
吸収強度の増大化と先鋭化、吸収スペクトルと発光スペ
クトルの鏡像性、吸収スペクトルと円二色スペクトルの
一致)は、n−ブチル〔(S)−2−メチルブチル〕ポ
リシランのn−ブチル部がエチル基、n−プロピル基、
i−ブチル基、n−ペンチル基、(S)−2−メチルブ
チル基、β−フェニルエチル基の場合にも現われる。実
施例5と同一の重合条件で得られた、ここではエチル
〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラン、n−プロピ
ル〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラン、i−ブチ
ル〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラン、n−ペン
チル〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラン、ビス
〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラン、β−フェニ
ルエチル〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシランの紫
外吸収スペクトルと円二色スペクトル(i−オクタン溶
液中、20℃)をそれぞれ図9〜図14に示す。
N-Butyl [(S) -2-methylbutyl]
Such properties of polysilane (monodispersion of molecular weight, increase and sharpening of main chain absorption intensity, mirror image of absorption spectrum and emission spectrum, agreement between absorption spectrum and circular dichroism spectrum) are described in n-butyl [( S) -2-methylbutyl] polysilane has an n-butyl moiety of ethyl group, n-propyl group,
It also appears in the case of i-butyl group, n-pentyl group, (S) -2-methylbutyl group and β-phenylethyl group. Obtained under the same polymerization conditions as in Example 5, here ethyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane, n-propyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane, i-butyl [(S) -2 -Methylbutyl] polysilane, n-pentyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane, bis [(S) -2-methylbutyl] polysilane, β-phenylethyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane with ultraviolet absorption spectra The circular dichroism spectra (in an i-octane solution, 20 ° C.) are shown in FIGS. 9 to 14, respectively.

【0038】実施例6 次に、n−ヘキシル〔(S)−2−メチルブチル)ポリ
シランの具体的合成例を示す。反応容器内を十分に脱水
脱気し、アルゴンガス置換した後、金属ナトリウム分散
液(トルエン30%)3.8g、15−クラウンエーテ
ル−5の0.05gと脱水トルエン50mlをフラスコに
入れた。油浴温度120℃において、n−ヘキシル
〔(S)−2−エチルブチル〕ジクロロシラン5.2g
を添加し、3時間反応させた。反応混合溶液を加圧ろ過
し、ろ液にエチルアルコールを加えることによって、分
別沈殿した。生じた白色沈殿第1成分、第2成分を遠心
分離機で回収し、それぞれ60℃で真空乾燥した。第1
成分の収量は0.19g(収率5.1%)、第2成分の
収量は0.44g(収率12.0%)であった。GPC
法により、第1成分の重量平均分子量5160、分散度
1.38、第2成分の重量平均分子量19200、分散
度1.66の2峰性であった。n−ヘキシル〔(S)−
2−エチルブチル〕ポリシラン第1成分の29Si−NM
R(重クロロホルム、テトラメチルシラン内部基準、ゲ
ート付きプロトンデカップリング法、測定温度60℃)
を図15に示す。主鎖骨格に基づく1本のややブロード
なピークが−22〜−23ppm に出現した。n−ヘキシ
ル〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラン第1成分の
13C−NMR(重クロロホルム、テトラメチルシラン内
部基準、プロトンノイズデカップリング法)を図16に
示す。35、34、32、29、23、22、16、1
4、11、10ppm 付近にピークが認められた。得られ
た光学活性鎖状有機ポリシランの紫外吸収スペクトル、
円二色スペクトルを図17に、発光スペクトル(それぞ
れi−オクタン溶液中、20℃)を図18に示す。これ
ら3種類のスペクトルの相互比較から、3.83eVのコ
ットン吸収は3.85eVでの主鎖吸収のほぼ相似形で吸
収極大光子エネルギー値もよく一致すること、また、
3.78eVでの発光スペクトル形状が3.85eVの主鎖
吸収、3.83eVのコットン吸収のほぼ鏡像関係にある
ことから、得られた光学活性鎖状有機ポリシラン1本の
主鎖は、右巻ら旋方向で一定ら旋構造をした実質的に単
一のら旋構造で構成されていることがわかる。このn−
ヘキシル〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシランの主
鎖骨格吸収は従来知られていた光学不活性有機ポリシラ
ン、例えば、メチル(n−プロピル)ポリシランに比較
して、吸収強度は約5倍、、その半値幅は約1/5であ
るという非常に特徴的な光学特性を示す。更にi−オク
タン中、少なくとも−10℃から80℃の範囲の温度領
域で、−10℃での主鎖吸収とそのコットン吸収強度は
80℃でのそれらに比べて約10%程度の増大しかな
く、これらの一方向ら旋構造が溶液中でも極めて安定に
存在できることが明らかになった。ただし、実施例5で
示したn−ブチル〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシ
ランとは違い、高分子の分子量分布はおおむね2以上
で、しばしば2峰性になりやすい。このような特徴は、
n−ヘキシル〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラン
のほか、n−ヘキシル基がn−ヘプチル基、n−オクチ
ル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル
基、n−ドデシル基の場合にも現われる。
Example 6 Next, a specific synthesis example of n-hexyl [(S) -2-methylbutyl) polysilane will be shown. After thoroughly dewatering and degassing the inside of the reaction vessel and substituting with argon gas, 3.8 g of a sodium metal dispersion liquid (toluene 30%), 0.05 g of 15-crown ether-5 and 50 ml of dehydrated toluene were placed in the flask. 5.2 g of n-hexyl [(S) -2-ethylbutyl] dichlorosilane at an oil bath temperature of 120 ° C.
Was added and reacted for 3 hours. The reaction mixture solution was subjected to pressure filtration, and ethyl alcohol was added to the filtrate to cause fractional precipitation. The resulting white precipitate first component and second component were collected by a centrifuge and vacuum dried at 60 ° C., respectively. First
The yield of the component was 0.19 g (5.1% yield), and the yield of the second component was 0.44 g (12.0% yield). GPC
By the method, the weight average molecular weight of the first component was 5160, the polydispersity was 1.38, the weight average molecular weight of the second component was 19200, and the polydispersity was 1.66. n-hexyl [(S)-
2-Ethylbutyl] polysilane First component 29 Si-NM
R (deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, gated proton decoupling method, measurement temperature 60 ° C)
Is shown in FIG. One rather broad peak based on the main chain skeleton appeared at -22 to -23 ppm. n-hexyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane First component
FIG. 16 shows 13 C-NMR (deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, proton noise decoupling method). 35, 34, 32, 29, 23, 22, 16, 1
Peaks were observed around 4, 11, and 10 ppm. UV absorption spectrum of the obtained optically active chain organic polysilane,
The circular dichroism spectrum is shown in FIG. 17 and the emission spectrum (in an i-octane solution, 20 ° C.) is shown in FIG. From the mutual comparison of these three kinds of spectra, the cotton absorption at 3.83 eV is almost similar to the main chain absorption at 3.85 eV, and the absorption maximum photon energy values also agree well.
Since the shape of the emission spectrum at 3.78 eV is almost a mirror image of the main chain absorption at 3.85 eV and the cotton absorption at 3.83 eV, the main chain of one obtained optically active chain organic polysilane is right-handed. It can be seen that it is composed of a substantially single spiral structure having a constant spiral structure in the spiral direction. This n-
The main chain skeleton absorption of hexyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane is about 5 times higher than that of conventionally known optically inactive organic polysilane, for example, methyl (n-propyl) polysilane, It exhibits a very characteristic optical characteristic that its half-value width is about 1/5. Furthermore, in i-octane, the main chain absorption at -10 ° C and its cotton absorption strength are only about 10% higher than those at 80 ° C in the temperature range of at least -10 ° C to 80 ° C. , It was revealed that these unidirectional helical structures can exist extremely stably even in a solution. However, unlike the n-butyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane shown in Example 5, the polymer has a molecular weight distribution of about 2 or more, and often tends to be bimodal. Such features are
In addition to n-hexyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane, the n-hexyl group is an n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group. Also appears in the case of.

【0039】実施例6と同一の重合条件で得られた、n
−ヘプチル〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラン、
n−オクチル〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラ
ン、n−ノニル〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラ
ン、n−デシル〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラ
ン、n−ウンデシル〔(S)−2−メチルブチル〕ポリ
シラン、n−ドデシル〔(S)−2−メチルブチル〕ポ
リシランの紫外吸収スペクトルと円二色スペクトル(i
−オクタン溶液中、20℃)をそれぞれ図19〜図24
に示す。
N was obtained under the same polymerization conditions as in Example 6.
-Heptyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane,
n-octyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane, n-nonyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane, n-decyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane, n-undecyl [(S)- Ultraviolet absorption spectrum and circular dichroism spectrum (i of 2-methylbutyl] polysilane and n-dodecyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane (i
-Octane solution at 20 ° C) is shown in Figs.
Shown in.

【0040】たゞし、図19の第2分別沈殿成分で重量
平均分子量18180、分散度2.14についても紫外
吸収スペクトル、円二色スペクトルは非常に類似したも
のとなっている。また、図20の第2分別沈殿成分で重
量平均分子量21670、分散度2.50についても紫
外吸収スペクトル、円二色スペクトルは非常に類似した
ものとなっている。また、図22の第2分別沈殿成分で
重量平均分子量37840、分散度1.88についても
紫外吸収スペクトル、円二色スペクトルは非常に類似し
たものとなっている。また、図23の第2分別沈殿成分
で重量平均分子量5550、分散度1.44についても
紫外吸収スペクトル、円二色スペクトルは非常に類似し
たものとなっている。そして、図24の第2分別沈殿成
分で重量平均分子量6360、分散度1.25について
も紫外吸収スペクトル、円二色スペクトルは非常に類似
したものとなっている。
However, the ultraviolet absorption spectrum and the circular dichroism spectrum are very similar for the second fractional precipitation component of FIG. 19 with respect to the weight average molecular weight of 18180 and the polydispersity of 2.14. In addition, the ultraviolet absorption spectrum and circular dichroism spectrum are very similar for the weight-average molecular weight 21670 and the dispersity of 2.50 in the second fractional precipitation component in FIG. In addition, the ultraviolet absorption spectrum and the circular dichroism spectrum are very similar for the weight-average molecular weight of 37840 and the dispersity of 1.88 in the second fractional precipitation component in FIG. In addition, the ultraviolet absorption spectrum and the circular dichroism spectrum are very similar for the weight average molecular weight of 5550 and the dispersity of 1.44 in the second fractional precipitation component in FIG. The ultraviolet absorption spectrum and circular dichroism spectrum of the second fractional precipitation component of FIG. 24 are very similar for the weight average molecular weight of 6360 and the dispersity of 1.25.

【0041】実施例7 ここでは、〔(S)−2−メチルブチル〕トリクロロシ
ランを例にとって、光学活性ネットワーク状有機ポリシ
ランの具体的な合成例を示す。反応容器内を十分に脱水
脱気し、アルゴンガス置換した後、金属ナトリウム分散
液(トルエン30%)3.7g、15−クラウンエーテ
ル−5の0.05g、トルエン50mlをフラスコに入れ
た。油浴温度60℃において、〔(S)−2−メチルブ
チル)トリクロロシラン3.05g(0.015モル)
を添加し、15分間反応させた。反応混合溶液を加圧ろ
過し、ろ液を脱気した冷エチルアルコールに加えた。生
じた黄色沈殿を遠心分離機で回収し、60℃で真空乾燥
した。収量は0.4gであった。GPC法により、重量
平均分子量4200、分散度1.8の単峰性のポリ
〔(S)−2−メチルブチルシラン〕が得られた。ポリ
〔(S)−2−メチルブチルシラン〕の29Si−NMR
(重クロロホルム、テトラメチルシラン内部基準、ゲー
ト付きプロトンジカップリング法)を図25に示す。−
20から−70ppm に渡って幅広いシグナルが認められ
た。このような幅広いシグナルは、これまでに報告され
たn−アルキルトリクロロシランのアルカリ金属による
縮合反応で得られるネットワーク状有機ポリシランに特
徴的である。これは〔(S)−2−メチルブチル〕トリ
クロロシランの脱塩縮合によって形成されたポリ
〔(S)−2−メチルブチルシラン〕の構造は、微視的
には、磁気的環境の種々異なるシリコン結合状態、すな
わち、結合距離、結合角、二面体角に分布があることが
示唆される。更に、これまでに報告されたn−アルキル
トリクロロシランから得られるネットワーク状有機ポリ
シランの主ピークが−60ppm 付近に出現していたのに
対して、ポリ〔(S)−2−メチルブチルシラン〕の主
ピークが−45ないし−50ppm 付近に出現している。
環状パーメチルオリゴシラン(シリコン単位4、5、
6)の29Si−NMRにおいて、パーメチルシクロテト
ラシランは、パーメチルシクロペンタシランやパーメチ
ルシクロヘキサシランに比べて、約15ppm 付近の低磁
場シフトを示すことが知られている。このことから、ポ
リ〔(S)−2−メチルブチルシラン〕は、通称、ラダ
ー型ポリシランと呼ばれる、主として4員環シリコン骨
格の縮合環構造であると推測される。得られたポリ
〔(S)−2−メチルブチルシラン〕の13C−NMR
(重クロロホルム、テトラメチルシラン内部基準、プロ
トンノイズデカップリング法)を図26に示す。34、
30、23、12ppm 付近に幅広いピークが認められ
る。ポリ〔(S)−2−メチルブチルシラン〕の紫外可
視吸収スペクトル、円二色スペクトルを図27に、発光
スペクトル(それぞれi−オクタン溶液中、20℃)を
図28に示す。ネットワーク状有機ポリシランに特徴的
な吸収極大を持たないブロードな吸収裾が5から3eVに
かけて現われた。一方、円偏光スペクトルは、2から6
eVにかけて、コットンバンドが少なくとも正負合せて4
個認められた。このことは、エネルギー固有値の種々異
なる右巻ら旋(ラダー)構造と左巻ら旋(ラダー)構造
が一つの高分子内に共存しており、電子論的には、高分
子鎖全体に渡ってシリコン結合電子が広がっているので
はなく、セグメントとして局在しているモデルで説明で
きる。
Example 7 Here, a specific synthesis example of an optically active network-like organic polysilane will be described by taking [(S) -2-methylbutyl] trichlorosilane as an example. After thoroughly dewatering and degassing the inside of the reaction vessel and replacing with argon gas, 3.7 g of a sodium metal dispersion liquid (toluene 30%), 0.05 g of 15-crown ether-5, and 50 ml of toluene were placed in the flask. At an oil bath temperature of 60 ° C., 3.05 g (0.015 mol) of [(S) -2-methylbutyl) trichlorosilane
Was added and reacted for 15 minutes. The reaction mixture was pressure filtered and the filtrate was added to degassed cold ethyl alcohol. The resulting yellow precipitate was collected by a centrifuge and vacuum dried at 60 ° C. The yield was 0.4 g. By the GPC method, a monomodal poly [(S) -2-methylbutylsilane] having a weight average molecular weight of 4,200 and a dispersity of 1.8 was obtained. 29 Si-NMR of poly [(S) -2-methylbutylsilane]
(Deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, gated proton dicoupling method) is shown in FIG. −
A broad signal was observed from 20 to -70 ppm. Such a broad signal is characteristic of the network-like organic polysilane obtained by the condensation reaction of n-alkyltrichlorosilane with an alkali metal, which has been reported so far. This is because the structure of poly [(S) -2-methylbutylsilane] formed by desalting condensation of [(S) -2-methylbutyl] trichlorosilane is microscopically different from that of silicon having different magnetic environments. It is suggested that there are distributions of bond states, that is, bond distance, bond angle, and dihedral angle. Further, while the main peak of the network-shaped organic polysilane obtained from the n-alkyltrichlorosilane reported so far appeared around -60 ppm, poly [(S) -2-methylbutylsilane] The main peak appears around -45 to -50 ppm.
Cyclic permethyl oligosilane (silicon units 4, 5,
6) 29 Si-NMR, it is known that permethylcyclotetrasilane exhibits a low magnetic field shift of about 15 ppm as compared with permethylcyclopentasilane and permethylcyclohexasilane. From this, it is speculated that poly [(S) -2-methylbutylsilane] is a condensed ring structure mainly called a ladder-type polysilane and having a 4-membered ring silicon skeleton. 13 C-NMR of the obtained poly [(S) -2-methylbutylsilane]
(Deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, proton noise decoupling method) is shown in FIG. 34,
Broad peaks are observed around 30, 23 and 12 ppm. FIG. 27 shows an ultraviolet-visible absorption spectrum and a circular dichroism spectrum of poly [(S) -2-methylbutylsilane], and FIG. 28 shows an emission spectrum thereof (each in an i-octane solution, 20 ° C.). A broad absorption hem that does not have the absorption maximum characteristic of network-like organic polysilane appeared from 5 to 3 eV. On the other hand, the circular polarization spectrum is 2 to 6
At eV, the cotton band should be positive and negative at least 4
Individually recognized. This means that a right-handed helix (ladder) structure and a left-handed helix (ladder) structure, which have different energy eigenvalues, coexist in one polymer, and electronically speaking, they are distributed throughout the polymer chain. This can be explained by a model in which silicon-bonded electrons are not spread but localized as segments.

【0042】実施例8 ここでは、非対称置換光学活性ジクロロシランと非対称
置換光学不活性ジクロロシランとの共重合化による、光
学活性な鎖状有機ポリシラン共重合体の具体的な合成例
を示す。反応容器内を十分に脱水脱気し、アルゴンガス
置換した後、金属ナトリウム分散液(トルエン30%)
5.7gとトルエン50mlをフラスコに入れた。油浴温
度70℃において、メチルフェニルジクロロシラン6.
0gと〔(S)−2−メチルブチル〕フェニルジクロロ
シラン0.75gの混合モノマー(仕込みモル比=90
/10)を添加し、1時間反応させた。反応混合溶液を
加圧ろ過し、トルエン/イソプロピルアルコールから分
別沈殿により、高分子量成分と低分子量成分とに分離し
た。各成分ごとに、生じた白色沈殿を遠心分離機で回収
し、60℃で真空乾燥した。第1分別沈殿成分と第2分
別沈殿成分の収量はそれぞれ0.17gと1.3gであ
った。GPC法より、第1分別沈殿成分が重量平均分子
量154000、分散度3.0、第2分別沈殿成分が重
量平均分子量5300、分散度2.0であった。得られ
たポリ(メチルフェニルシラン)90−コ−ポリ
〔{(S)−2−メチルブチル}フェニルシラン〕10
第1分別沈殿成分の29Si−NMR(重クロロホルム、
テトラメチルシラン内部基準、ゲート付きプロトンデカ
ップリング法)を図29に示す。−40ppm 付近に複数
のピークが認められた。ポリ(メチルフェニルシラン)
90−コ−ポリ〔{(S)−2−メチルブチル}フェニル
シラン〕10の第1分別沈殿成分の13C−NMR(重クロ
ロホルム、テトラメチルシラン内部基準、プロトンノイ
ズデカップリング法)を図30に示す。ポリ(メチルフ
ェニルシラン)単独重合体のSi−メチル基に基づく−
3ppm 付近の複数のピークに加え、33、22、10、
0ppm 付近に(S)−2−メチルブチル基に基づく複数
のピークが観測された。
Example 8 Here, a specific synthesis example of an optically active chain organic polysilane copolymer by copolymerization of an asymmetrically substituted optically active dichlorosilane and an asymmetrically substituted optically inactive dichlorosilane will be shown. After thoroughly dehydrating and degassing the inside of the reaction vessel and replacing with argon gas, metallic sodium dispersion (toluene 30%)
A flask was charged with 5.7 g and 50 ml of toluene. Methylphenyldichlorosilane at an oil bath temperature of 70 ° C. 6.
0 g and [(S) -2-methylbutyl] phenyldichlorosilane 0.75 g mixed monomer (molar charge ratio = 90
/ 10) was added and reacted for 1 hour. The reaction mixed solution was filtered under pressure and separated into a high molecular weight component and a low molecular weight component by fractional precipitation from toluene / isopropyl alcohol. The produced white precipitate was collected by a centrifuge for each component and vacuum dried at 60 ° C. The yields of the first separated precipitation component and the second separated precipitation component were 0.17 g and 1.3 g, respectively. According to the GPC method, the first fractional precipitation component had a weight average molecular weight of 154000 and a dispersity of 3.0, and the second fractional precipitation component had a weight average molecular weight of 5,300 and a dispersity of 2.0. 29 Si-NMR (deuterated chloroform, deuterated chloroform, of the first fractional precipitation component of the obtained poly (methylphenylsilane) 90 -co-poly [{(S) -2-methylbutyl} phenylsilane] 10 was obtained.
FIG. 29 shows an internal standard of tetramethylsilane and a proton decoupling method with a gate. Multiple peaks were observed around -40 ppm. Poly (methylphenylsilane)
FIG. 30 shows the 13 C-NMR (deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, proton noise decoupling method) of the first fractional precipitation component of 90 -co-poly [{(S) -2-methylbutyl} phenylsilane] 10 . Show. Based on Si-methyl group of poly (methylphenylsilane) homopolymer-
In addition to multiple peaks around 3 ppm, 33, 22, 10,
A plurality of peaks based on the (S) -2-methylbutyl group were observed around 0 ppm.

【0043】これらの結果から、この有機ポリシランの
主鎖骨格には〔(S)−2−メチルブチル〕フェニルシ
ラン単位が導入され、その割合はモノマー仕込み比にほ
ぼ一致していることがわかった。ポリ(メチルフェニル
シラン)90−コ−ポリ〔{(S)−2−メチルブチル}
フェニルシラン〕10の高分子量成分の紫外可視吸収スペ
クトルと円二色スペクトルを図31に、発光スペクトル
(それぞれテトラヒドロフラン溶液中、20℃)を図3
2に示す。これらのスペクトルの比較から、ポリ(メチ
ルフェニルシラン)90−コ−ポリ〔{(S)−2−メチ
ルブチル}フェニルシラン〕10の主鎖骨格最低励起状態
は、3.6eV付近の強いコットン正シグナルと4.3eV
付近の弱いコットン負シグナル成分から構成されている
ことが示された。比較のため、ポリ(メチルフェニルシ
ラン)単独重合体では、コットンシグナルは観測されな
かった。これらのことから、ポリ(メチルフェニルシラ
ン)骨格に〔(S)−2−メチルブチル〕フェニルシラ
ン部を少量(約10モル%)導入するだけで、主鎖吸収
が光学活性になり、励起エネルギー固有値の異なる右巻
ら旋構造と左巻ら旋構造を一本の主鎖内に形成すること
ができ、その分率は、前者が後者に比べかなり高いとい
うモデルで説明できる。電子論的には、高分子鎖全体に
渡ってシリコン結合電子が広がっているのではなく、エ
ネルギー固有値の異なる右巻ら旋セグメントと左巻ら旋
セグメントとに局在しているということに対応する。
From these results, it was found that [(S) -2-methylbutyl] phenylsilane units were introduced into the main chain skeleton of this organic polysilane, and the ratio thereof was almost the same as the monomer charging ratio. Poly (methylphenylsilane) 90 -co-poly [{(S) -2-methylbutyl}
Phenylsilane] FIG. 31 shows an ultraviolet-visible absorption spectrum and a circular dichroism spectrum of a high molecular weight component of 10 and an emission spectrum (each in a tetrahydrofuran solution at 20 ° C.).
2 shows. From the comparison of these spectra, the lowest excited state of the main chain skeleton of poly (methylphenylsilane) 90 -co-poly [{(S) -2-methylbutyl} phenylsilane] 10 is a strong cotton positive signal around 3.6 eV. And 4.3 eV
It was shown to consist of a weak cotton negative signal component in the vicinity. For comparison, no cotton signal was observed with the poly (methylphenylsilane) homopolymer. From these facts, the main chain absorption becomes optically active and the excitation energy characteristic value is obtained only by introducing a small amount (about 10 mol%) of [(S) -2-methylbutyl] phenylsilane moiety into the poly (methylphenylsilane) skeleton. Different right-handed and left-handed helical structures can be formed in one main chain, and the fraction can be explained by a model in which the former is considerably higher than the latter. Electronically, it corresponds to the fact that the silicon-bonded electrons do not spread over the entire polymer chain but are localized in the right-handed helical segment and the left-handed helical segment with different energy eigenvalues. To do.

【0044】実施例9 ここでは、対称置換光学活性ジクロロシランと対称置換
光学不活性ジクロロシランとの共重合比による、光学活
性な鎖状有機ポリシラン共重合体の具体的な合成例を示
す。反応容器内を十分に脱水脱気し、アルゴンガス置換
した後、金属ナトリウム分散液(トルエン30%)4.
8g、15−クラウンエーテル−5の0.12g、トル
エン50mlをフラスコに入れた。油浴温度100℃にお
いて、ジ(n−ブチル)ジクロロシラン4.7gとビス
〔(S)−2−メチルブチル〕ジクロロシラン0.62
gの混合モノマー(仕込みモル比=90/10)を添加
し、更に3時間反応させた。反応混合溶液を加圧ろ過
し、ろ液を脱気した冷イソプロピルアルコールで分別沈
殿した。生じた白色沈殿を遠心分離機で回収し、60℃
で真空乾燥した。GPC法により、第1分別成分は重量
平均分子量517000、分散度1.8、第2分別成分
は重量平均分子量13000、分散度2.1と求められ
た。収量は第1分別成分と第2分別成分それぞれ0.1
2g、0.78gであった。ポリ〔ジ(n−ブチル)シ
ラン〕90−コ−ポリ〔ビス{(S)−2−メチルブチ
ル}シラン〕10の第1分別成分の29Si−NMR(重ク
ロロホルム、テトラメチルシラン内部基準、ゲート付き
プロトンデカップリング法)を図33に示す。ポリ〔ジ
(n−ブチル)シラン〕単独重合体に認められる−2
3.0ppm 付近のピークに加え、更に−22.5、2
2.7ppm に2本のピークが認められた。これらの強度
比がおよそ70:20:10であることから、22.5
ppm がビス〔(S)−2−メチルブチル〕シラン単位、
22.7ppm がビス〔(S)−2−メチルブチル〕シラ
ン単位に隣接するジ(n−ブチル)シラン単位と同定さ
れる。ポリ〔ジ(n−ブチル)シラン〕90−コ−ポリ
〔ビス{(S)−2−メチルブチル}シラン〕10の第1
分別成分の13C−NMR(重クロロホルム、テトラメチ
ルシラン内部基準、プロトンノイズデカップリング法)
を図34に示す。ポリ〔ジ(n−ブチル)シラン〕単独
重合体のSi−ブチル基に基づく30、27、15、1
4ppm 付近に複数のピークに加え、34、29、25、
23、16、11ppm 付近に(S)−2−メチルブチル
基に由来すると考えられる複数のピークが弱く観測され
た。これらの結果から、この有機ポリシランの主鎖骨格
にはビス〔(S)−2−メチルブチル〕シラン単位が導
入され、その割合はモノマー仕込み比とほぼ一致してい
ることがわかった。ポリ〔ジ(n−ブチル)シラン〕90
−コ−ポリ〔ビス{(S)−2−メチルブチル}シラ
ン〕10高分子量成分の紫外可視吸収スペクトル、円二色
スペクトルを図35に、発光スペクトル(それぞれi−
オクタン溶液中、20℃)を図36に示す。これらのス
ペクトルの比較から、得られた鎖状有機ポリシラン共重
合体における4.0eV付近のシリコン主鎖骨格最低励起
状態は、3.8eV付近の強いコットン正シグナルと4.
2eV付近の弱いコットン負シグナルとから構成されてい
ることが示された。比較のため、ポリ〔ジ(n−ブチ
ル)シラン〕単独重合体では、このようなコットンシン
グルは観測されなかった。これらのことから、ポリ〔ジ
(n−ブチル)シラン〕骨格にビス〔(S)−2−メチ
ルブチル〕シラン部を少量(約10モル%)導入するだ
けで、主鎖吸収が光学活性になり、励起エネルギー固有
値の異なる右巻ら旋構造と左巻ら旋構造を一本の主鎖内
に形成することができ、その分率は、前者が後者に比べ
かなり高いというモデルで説明できる。電子量論的に
は、高分子鎖全体に渡ってシリコン結合電子が広がって
いるのではなく、エネルギー固有値の異なる右巻ら旋セ
グメントと左巻ら旋セグメントとに局在しているという
ことに対応する。
Example 9 Here, a specific synthesis example of an optically active chain organic polysilane copolymer by a copolymerization ratio of symmetrically substituted optically active dichlorosilane and symmetrically substituted optically inactive dichlorosilane will be shown. 3. After thoroughly dehydrating and degassing the inside of the reaction vessel and replacing with argon gas, metallic sodium dispersion liquid (toluene 30%) 4.
A flask was charged with 8 g, 0.12 g of 15-crown ether-5 and 50 ml of toluene. At an oil bath temperature of 100 ° C., 4.7 g of di (n-butyl) dichlorosilane and 0.62 of bis [(S) -2-methylbutyl] dichlorosilane.
g of mixed monomer (molar ratio charged = 90/10) was added, and the mixture was further reacted for 3 hours. The reaction mixture solution was filtered under pressure, and the filtrate was separately precipitated with degassed cold isopropyl alcohol. The resulting white precipitate is collected by a centrifuge and the temperature is 60 ° C.
It was dried in vacuum. The GPC method determined that the first fractionated component had a weight average molecular weight of 517,000 and a polydispersity of 1.8, and the second fractionated component had a weight average molecular weight of 13,000 and a polydispersity of 2.1. The yield is 0.1 for each of the first and second fractionated components.
It was 2 g and 0.78 g. 29 Si-NMR (deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, gate) of the first fractionated component of poly [di (n-butyl) silane] 90 -co-poly [bis {(S) -2-methylbutyl} silane] 10 . FIG. 33 shows the attached proton decoupling method). Found in poly [di (n-butyl) silane] homopolymers-2
In addition to the peak around 3.0 ppm, -22.5 and 2
Two peaks were observed at 2.7 ppm. Since the intensity ratio of these is approximately 70:20:10, it is 22.5.
ppm is bis [(S) -2-methylbutyl] silane unit,
22.7 ppm is identified as the di (n-butyl) silane unit adjacent to the bis [(S) -2-methylbutyl] silane unit. Poly [di (n-butyl) silane] 90 -co-poly [bis {(S) -2-methylbutyl} silane] 1st 10
13 C-NMR of fractionated components (deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, proton noise decoupling method)
Is shown in FIG. Poly [di (n-butyl) silane] homopolymers based on Si-butyl groups 30, 27, 15, 1
In addition to multiple peaks around 4ppm, 34, 29, 25,
A plurality of peaks, which are considered to be derived from the (S) -2-methylbutyl group, were weakly observed around 23, 16, and 11 ppm. From these results, it was found that bis [(S) -2-methylbutyl] silane units were introduced into the main chain skeleton of this organic polysilane, and the ratio thereof was almost the same as the monomer charging ratio. Poly [di (n-butyl) silane] 90
-Co-poly [bis {(S) -2-methylbutyl} silane] 10 The UV-visible absorption spectrum and circular dichroism spectrum of the high molecular weight component are shown in Fig. 35, and the emission spectrum (i-
FIG. 36 shows the temperature in an octane solution at 20 ° C.). From the comparison of these spectra, in the obtained chain organic polysilane copolymer, the lowest excited state of the silicon main chain skeleton near 4.0 eV was a strong cotton positive signal near 3.8 eV.
It was shown to consist of a weak cotton negative signal around 2 eV. For comparison, such a cotton single was not observed in the poly [di (n-butyl) silane] homopolymer. From these facts, main chain absorption becomes optically active simply by introducing a small amount (about 10 mol%) of a bis [(S) -2-methylbutyl] silane moiety into a poly [di (n-butyl) silane] skeleton. A right-handed helix structure and a left-handed helix structure having different excitation energy eigenvalues can be formed in one main chain, and the fraction can be explained by a model in which the former is considerably higher than the latter. Stoichiometrically, the silicon bond electrons do not spread over the entire polymer chain but are localized in the right-handed helical segment and the left-handed helical segment with different energy eigenvalues. Correspond.

【0045】[0045]

【発明の効果】本発明で示したように、キラルな有機置
換基を側鎖として含むことによって、主鎖骨格吸収が円
二色性を示す有機ポリシランを合成することが可能とな
った。このような光学活性有機ポリシランは、新しいタ
イプのエナンチオマー認識材料として、また、一次元半
導体・量子細線構造の高分子標準物質としての利用が期
待される。また、キラルな有機置換基を有するクロロシ
リコン類は、多孔性シリカ(形態として、球形あるいは
粉砕が使用できる)に直接担持することによって、HP
LCやGC用CSPとしての応用も期待される。また、
側鎖置換基を適切に選択することによって、従来の有機
ポリシランに比べ、主鎖吸収強度が飛躍的に強くかつ幅
が極めて狭い光学的特徴を有し、ある場合に分子量が単
分散であるという、一次構造、二次構造、鎖長ともほぼ
完全な単一ら旋構造の有機ポリシランを提供することが
できる。これらの単一ら旋構造の有機ポリシラン類は、
鎖間相互作用のない理想的な一次元半導体や近い将来現
実になるであろう原子レベルの極限的量子細線構造の基
本的な光物性、電気物性研究のための基本的モデル物質
として極めて有用であり、高分子標準物質として提供す
ることが可能になる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY As shown in the present invention, by including a chiral organic substituent as a side chain, it becomes possible to synthesize an organic polysilane exhibiting circular dichroism in main chain skeleton absorption. Such an optically active organic polysilane is expected to be used as a new type of enantiomer recognition material and as a polymer standard substance having a one-dimensional semiconductor / quantum wire structure. In addition, chlorosilicones having a chiral organic substituent can be directly supported on porous silica (spherical or pulverized as a form) to give HP.
Application as CSP for LC and GC is also expected. Also,
By appropriately selecting the side chain substituents, compared to conventional organic polysilanes, the main chain absorption strength is dramatically stronger and has an extremely narrow optical characteristic, and in some cases the molecular weight is monodisperse. It is possible to provide an organic polysilane having a single helical structure having substantially complete primary structure, secondary structure and chain length. These single helical organic polysilanes are
It is extremely useful as a basic model substance for studying the ideal optical and electrical properties of ideal one-dimensional semiconductors without interchain interactions and atomic quantum limit quantum wire structures that will become reality in the near future. It becomes possible to provide it as a polymer standard substance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例4で得られた、メチル〔(S)−2−メ
チルブチル〕ポリシラン(重量平均平分子量5100
0、分散度3.1)の29Si−NMR(重クロロホル
ム、テトラメチルシラン内部基準、ゲート付きプロトン
デカップリング法)を示す図である。
FIG. 1 Methyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane obtained in Example 4 (weight average molecular weight 5100
0 is a diagram showing the 29 Si-NMR (heavy chloroform, tetramethylsilane internal standard, gated proton decoupling method) of dispersity 3.1).

【図2】実施例4で得られた、メチル〔(S)−2−メ
チルブチル〕ポリシラン(重量平均平分子量5100
0、分散度3.1)の13C−NMR(重クロロホルム、
テトラメチルシラン内部基準、プロトンノイズデカップ
リング法)を示す図である。
FIG. 2 Methyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane obtained in Example 4 (weight average molecular weight 5100
0, dispersion degree 3.1) 13 C-NMR (deuterated chloroform,
It is a figure which shows a tetramethylsilane internal standard and a proton noise decoupling method.

【図3】実施例4で得られた、メチル〔(S)−2−メ
チルブチル〕ポリシラン(重量平均平分子量5100
0、分散度3.1)の紫外吸収スペクトル、円二色スペ
クトル(i−オクタン溶液中、20℃)を示す図であ
る。
FIG. 3 shows methyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane obtained in Example 4 (weight average molecular weight: 5100).
It is a figure which shows the ultraviolet absorption spectrum of 0, and dispersion degree 3.1) and a circular dichroism spectrum (in an i-octane solution, 20 degreeC).

【図4】実施例4で得られた、メチル〔(S)−2−メ
チルブチル〕ポリシラン(重量平均平分子量5100
0、分散度3.1)の発光スペクトル(i−オクタン溶
液中、20℃)を示す図である。
FIG. 4 Methyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane obtained in Example 4 (weight average molecular weight 5100
It is a figure which shows the emission spectrum (in an i-octane solution, 20 degreeC) of 0, and dispersion degree 3.1).

【図5】実施例5で得られた、n−ブチル〔(S)−2
−メチルブチル〕ポリシラン(重量平均平分子量314
0、分散度1.14)の29Si−NMR(重トルエン、
テトラメチルシラン内部基準、ゲート付きプロトンデカ
ップリング法)を示す図である。
FIG. 5: n-butyl [(S) -2 obtained in Example 5]
-Methylbutyl] polysilane (weight average molecular weight 314
0, dispersion degree 1.14) 29 Si-NMR (heavy toluene,
It is a figure which shows the tetramethylsilane internal standard and the proton decoupling method with a gate.

【図6】実施例5で得られた、n−ブチル〔(S)−2
−メチルブチル〕ポリシラン(重量平均平分子量314
0、分散度1.14)の13C−NMR(重トルエン、テ
トラメチルシラン内部基準、プロトンノイズデカップリ
ング法)を示す図である。
6] n-butyl [(S) -2 obtained in Example 5]
-Methylbutyl] polysilane (weight average molecular weight 314
It is a figure which shows < 13 > C-NMR (heavy toluene, tetramethylsilane internal standard, proton noise decoupling method) of 0, and dispersion degree 1.14).

【図7】実施例5で得られた、n−ブチル〔(S)−2
−メチルブチル〕ポリシラン(重量平均平分子量314
0、分散度1.14)の紫外吸収スペクトル、円二色ス
ペクトル(i−オクタン溶液中、20℃)を示す図であ
る。
FIG. 7 shows n-butyl [(S) -2 obtained in Example 5]
-Methylbutyl] polysilane (weight average molecular weight 314
It is a figure which shows the ultraviolet absorption spectrum of 0, and the dispersion degree of 1.14) and a circular dichroism spectrum (in an i-octane solution, 20 degreeC).

【図8】実施例5で得られた、n−ブチル〔(S)−2
−メチルブチル〕ポリシラン(重量平均平分子量314
0、分散度1.14)の発光スペクトル(i−オクタン
溶液中、20℃)を示す図である。
8] n-butyl [(S) -2 obtained in Example 5]
-Methylbutyl] polysilane (weight average molecular weight 314
It is a figure which shows the emission spectrum (in i-octane solution, 20 degreeC) of 0, and dispersion degree 1.14).

【図9】実施例5の方法で得られた、エチル〔(S)−
2−メチルブチル〕ポリシラン(重量平均平分子量82
40、分散度1.40)の紫外吸収スペクトル、円二色
スペクトル(i−オクタン溶液中、20℃)を示す図で
ある。
9: Ethyl [(S) -obtained by the method of Example 5]
2-methylbutyl] polysilane (weight average molecular weight 82
FIG. 4 is a diagram showing an ultraviolet absorption spectrum of 40 and a dispersity of 1.40) and a circular dichroism spectrum (in an i-octane solution, 20 ° C.).

【図10】実施例5の方法で得られた、n−プロピル
〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラン(重量平均平
分子量2950、分散度1.11)の紫外吸収スペクト
ル、円二色スペクトル(i−オクタン溶液中、20℃)
を示す図である。
FIG. 10: UV absorption spectrum and circular dichroism spectrum of n-propyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane (weight average molecular weight 2950, dispersity 1.11) obtained by the method of Example 5 ( 20 ° C in i-octane solution)
FIG.

【図11】実施例5の方法で得られた、n−ペンチル
〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラン(重量平均平
分子量5960、分散度1.19)の紫外吸収スペクト
ル、円二色スペクトル(i−オクタン溶液中、20℃)
を示す図である。
FIG. 11: UV absorption spectrum and circular dichroism spectrum of n-pentyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane (weight average molecular weight 5960, dispersity 1.19) obtained by the method of Example 5 ( 20 ° C in i-octane solution)
FIG.

【図12】実施例5の方法で得られた、i−ブチル
〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラン(重量平均平
分子量2140、分散度1.11)の紫外吸収スペクト
ル、円二色スペクトル(i−オクタン溶液中、20℃)
を示す図である。
FIG. 12 shows an ultraviolet absorption spectrum and a circular dichroism spectrum of i-butyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane (weight average average molecular weight: 2140, dispersity: 1.11) obtained by the method of Example 5 ( 20 ° C in i-octane solution)
FIG.

【図13】実施例5の方法で得られた、β−フェニルエ
チル〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラン(重量平
均平分子量5810、分散度1.27)の紫外吸収スペ
クトル、円二色スペクトル(i−オクタン溶液中、20
℃)を示す図である。
13 is an ultraviolet absorption spectrum and circular dichroism spectrum of β-phenylethyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane (weight average molecular weight 5810, dispersity 1.27) obtained by the method of Example 5. FIG. (20 in i-octane solution
FIG.

【図14】実施例5の方法で得られた、ビス〔(S)−
2−メチルブチル〕ポリシラン(重量平均平分子量26
80、分散度1.13)の紫外吸収スペクトル、円二色
スペクトル(i−オクタン溶液中、20℃)を示す図で
ある。
FIG. 14 is a diagram showing the bis [(S) -obtained by the method of Example 5.
2-methylbutyl] polysilane (weight average molecular weight 26
It is a figure which shows the ultraviolet absorption spectrum of 80, and the degree of dispersion of 1.13) and a circular dichroism spectrum (in an i-octane solution, 20 degreeC).

【図15】実施例6の方法で得られた、n−ヘキシル
〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシランの第1成分
(重量平均分子量5160、分散度1.38)の29Si
−NMR(重クロロホルム、テトラメチルシラン内部基
準、ゲート付きプロトンデカップリング法)を示す図で
ある。
FIG. 15: 29 Si of the first component (weight average molecular weight 5160, dispersity 1.38) of n-hexyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane obtained by the method of Example 6.
It is a figure which shows -NMR (deuterated chloroform, the tetramethylsilane internal standard, the proton decoupling method with a gate).

【図16】実施例6の方法で得られた、n−ヘキシル
〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシランの第1成分
(重量平均分子量5160、分散度1.38)の13C−
NMR(重クロロホルム、テトラメチルシラン内部基
準、プロトンノイズデカップリング法)を示す図であ
る。
16 shows the 13 C- of the first component (weight average molecular weight 5160, dispersity 1.38) of n-hexyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane obtained by the method of Example 6.
It is a figure which shows NMR (deuterated chloroform, an internal standard of tetramethylsilane, a proton noise decoupling method).

【図17】実施例6の方法で得られた、n−ヘキシル
〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシランの第1成分
(重量平均分子量5160、分散度1.38)の紫外吸
収スペクトル、円二色スペクトル(i−オクタン溶液
中、20℃)を示す図である。
FIG. 17: UV absorption spectrum of the first component (weight average molecular weight 5160, dispersity 1.38) of n-hexyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane obtained by the method of Example 6, It is a figure which shows a color spectrum (in an i-octane solution, 20 degreeC).

【図18】実施例6の方法で得られた、n−ヘキシル
〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシランの第1成分
(重量平均分子量5160、分散度1.38)の発光ス
ペクトル(i−オクタン溶液中、20℃)を示す図であ
る。
FIG. 18: Emission spectrum (i-octane) of the first component (weight average molecular weight 5160, dispersity 1.38) of n-hexyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane obtained by the method of Example 6. It is a figure which shows 20 degreeC in a solution.

【図19】実施例6の方法で得られた、n−ヘプチル
〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシランの第1分別沈
殿成分(重量平均分子量91270、分散度1.42)
の紫外吸収スペクトル、円二色スペクトル(i−オクタ
ン溶液中、20℃)を示す図である。
19 is a first fractional precipitation component of n-heptyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane obtained by the method of Example 6 (weight average molecular weight 91270, dispersity 1.42).
FIG. 3 is a diagram showing an ultraviolet absorption spectrum and a circular dichroism spectrum (in an i-octane solution, 20 ° C.) of the above.

【図20】実施例6の方法で得られた、n−オクチル
〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシランの第1分別沈
殿成分(重量平均分子量50650、分散度1.85)
の紫外吸収スペクトル、円二色スペクトル(i−オクタ
ン溶液中、20℃)を示す図である。
FIG. 20: First fractional precipitation component of n-octyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane obtained by the method of Example 6 (weight average molecular weight 50650, dispersity 1.85).
FIG. 3 is a diagram showing an ultraviolet absorption spectrum and a circular dichroism spectrum (in an i-octane solution, 20 ° C.) of the above.

【図21】実施例6の方法で得られた、n−ノニル
〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシラン(重量平均分
子量40110、分散度2.28)の紫外吸収スペクト
ル、円二色スペクトル(i−オクタン溶液中、20℃)
を示す図である。
21] An ultraviolet absorption spectrum and a circular dichroism spectrum (i) of n-nonyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane (weight average molecular weight 40110, dispersity 2.28) obtained by the method of Example 6. -In octane solution, 20 ° C)
FIG.

【図22】実施例6の方法で得られた、n−デシル
〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシランの第1分別沈
殿成分(重量平均分子量415300、分散度5.6)
の紫外吸収スペクトル、円二色スペクトル(i−オクタ
ン溶液中、20℃)を示す図である。
22 is a first fractional precipitation component of n-decyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane obtained by the method of Example 6 (weight average molecular weight 415300, dispersity 5.6).
FIG. 3 is a diagram showing an ultraviolet absorption spectrum and a circular dichroism spectrum (in an i-octane solution, 20 ° C.) of the above.

【図23】実施例6の方法で得られた、n−ウンデシル
〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシランの第1分別沈
殿成分(重量平均分子量45600、分散度2.55)
の紫外吸収スペクトル、円二色スペクトル(i−オクタ
ン溶液中、20℃)を示す図である。
23 is a first fractional precipitation component of n-undecyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane obtained by the method of Example 6 (weight average molecular weight 45600, dispersity 2.55).
FIG. 3 is a diagram showing an ultraviolet absorption spectrum and a circular dichroism spectrum (in an i-octane solution, 20 ° C.) of the above.

【図24】実施例6の方法で得られた、n−ドデシル
〔(S)−2−メチルブチル〕ポリシランの第1分別沈
殿成分(重量平均分子量36400、分散度2.08)
の紫外吸収スペクトル、円二色スペクトル(i−オクタ
ン溶液中、20℃)を示す図である。
24 is a first fractional precipitation component of n-dodecyl [(S) -2-methylbutyl] polysilane obtained by the method of Example 6 (weight average molecular weight 36400, dispersity 2.08).
FIG. 3 is a diagram showing an ultraviolet absorption spectrum and a circular dichroism spectrum (in an i-octane solution, 20 ° C.) of the above.

【図25】実施例7の方法で得られた、ポリ〔(S)−
2−メチルブチルシラン〕(重量平均平分子量420
0、分散度1.8)の29Si−NMR(重クロロホル
ム、テトラメチルシラン内部基準、ゲート付きプロトン
デカップリング法)を示す図である。
FIG. 25 shows the poly [(S) -obtained by the method of Example 7.
2-methylbutylsilane] (weight average molecular weight 420
It is a figure which shows 29 Si-NMR (deuterated chloroform, an internal standard of tetramethylsilane, a proton decoupling method with a gate) of 0, and dispersity 1.8.

【図26】実施例7で得られた、ポリ〔(S)−2−メ
チルブチルシラン〕(重量平均平分子量4200、分散
度1.8)の13C−NMR(重クロロホルム、テトラメ
チルシラン内部基準、プロトンノイズデカップリング
法)を示す図である。
FIG. 26 shows 13 C-NMR (heavy chloroform, tetramethylsilane internal) of poly [(S) -2-methylbutylsilane] (weight average molecular weight 4200, dispersity 1.8) obtained in Example 7. It is a figure showing a standard and a proton noise decoupling method.

【図27】実施例7で得られた、ポリ〔(S)−2−メ
チルブチルシラン〕(重量平均平分子量4200、分散
度1.8)の紫外吸収スペクトル、円二色スペクトル
(i−オクタン溶液中、20℃)を示す図である。
27] An ultraviolet absorption spectrum and a circular dichroism spectrum (i-octane) of poly [(S) -2-methylbutylsilane] (weight average molecular weight: 4200, dispersity: 1.8) obtained in Example 7. It is a figure which shows 20 degreeC in a solution.

【図28】実施例7で得られた、ポリ〔(S)−2−メ
チルブチルシラン〕(重量平均平分子量4200、分散
度1.8)の発光スペクトル(i−オクタン溶液中、2
0℃)を示す図である。
FIG. 28: Emission spectrum of poly [(S) -2-methylbutylsilane] (weight average molecular weight: 4,200, dispersity: 1.8) obtained in Example 7 (2 in i-octane solution)
It is a figure which shows (0 degreeC).

【図29】実施例8で得られた、ポリ(メチルフェニル
シラン)90−コ−ポリ〔{(S)−2−メチルブチル}
フェニルシラン〕10の第1分別沈殿成分(重量平均平分
子量154000、分散度3.0)の29Si−NMR
(重クロロホルム、テトラメチルシラン内部基準、ゲー
ト付きプロトンデカップリング法)を示す図である。
FIG. 29: Poly (methylphenylsilane) 90 -co-poly [{(S) -2-methylbutyl} obtained in Example 8
Phenylsilane] 29 Si-NMR of the first fractional precipitation component of 10 (weight average molecular weight 154000, dispersity 3.0)
FIG. 3 is a diagram showing (deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, gated proton decoupling method).

【図30】実施例8で得られた、ポリ(メチルフェニル
シラン)90−コ−ポリ〔{(S)−2−メチルブチル}
フェニルシラン〕10の第1分別沈殿成分の13C−NMR
(重クロロホルム、テトラメチルシラン内部基準、プロ
トンノイズデカップリング法)を示す図である。
FIG. 30: Poly (methylphenylsilane) 90 -co-poly [{(S) -2-methylbutyl} obtained in Example 8
Phenylsilane] 13 C-NMR of the first fractional precipitation component of 10
It is a figure which shows (deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, a proton noise decoupling method).

【図31】実施例8で得られた、ポリ(メチルフェニル
シラン)90−コ−ポリ〔{(S)−2−メチルブチル}
フェニルシラン〕10の高分子量成分の紫外吸収スペクト
ル、円二色スペクトル(テトラヒドロフラン溶液中、2
0℃)を示す図である。
FIG. 31: Poly (methylphenylsilane) 90 -co-poly [{(S) -2-methylbutyl} obtained in Example 8
Phenylsilane] UV absorption spectrum and circular dichroism spectrum of high molecular weight component of 10 (in tetrahydrofuran solution, 2
It is a figure which shows (0 degreeC).

【図32】実施例8で得られた、ポリ(メチルフェニル
シラン)90−コ−ポリ〔{(S)−2−メチルブチル}
フェニルシラン〕10の高分子量成分の発光スペクトル
(テトラヒドロフラン溶液中、20℃)を示す図であ
る。
FIG. 32: Poly (methylphenylsilane) 90 -co-poly [{(S) -2-methylbutyl} obtained in Example 8
[Phenylsilane] 10 is a view showing an emission spectrum of a high molecular weight component of 10 (in tetrahydrofuran solution, 20 ° C.).

【図33】実施例9で得られた、ポリ〔ジ(n−ブチ
ル)シラン〕90−コ−ポリ〔{ビス(S)−2−メチル
ブチル}シラン〕10の第1分別成分の29Si−NMR
(重クロロホルム、テトラメチルシラン内部基準、ゲー
ト付きプロトンデカップリング法)を示す図である。
FIG. 33 shows the first fractionated component 29 Si— of poly [di (n-butyl) silane] 90 -co-poly [{bis (S) -2-methylbutyl} silane] 10 obtained in Example 9. NMR
FIG. 3 is a diagram showing (deuterated chloroform, tetramethylsilane internal standard, gated proton decoupling method).

【図34】実施例9で得られた、ポリ〔ジ(n−ブチ
ル)シラン〕90−コ−ポリ〔ビス{(S)−2−メチル
ブチル}シラン〕10の第1分別成分の13C−NMR(重
クロロホルム、テトラメチルシラン内部基準、プロトン
ノイズデカップリング法)を示す図である。
FIG. 34: 13 C- of the first fractionated component of poly [di (n-butyl) silane] 90 -co-poly [bis {(S) -2-methylbutyl} silane] 10 obtained in Example 9. It is a figure which shows NMR (deuterated chloroform, an internal standard of tetramethylsilane, a proton noise decoupling method).

【図35】実施例9で得られた、ポリ〔ジ(n−ブチ
ル)シラン〕90−コ−ポリ〔ビス{(S)−2−メチル
ブチル}シラン〕10の第1分別成分の紫外吸収スペクト
ル、円二色スペクトル(i−オクタン溶液中、20℃)
を示す図である。
FIG. 35 is an ultraviolet absorption spectrum of the first fractionated component of poly [di (n-butyl) silane] 90 -co-poly [bis {(S) -2-methylbutyl} silane] 10 obtained in Example 9. , Circular dichroism spectrum (in i-octane solution, 20 ° C)
FIG.

【図36】実施例9で得られた、ポリ〔ジ(n−ブチ
ル)シラン〕90−コ−ポリ〔ビス{(S)−2−メチル
ブチル}シラン〕10の第1分別成分の発光スペクトル
(i−オクタン溶液中、20℃)を示す図である。
36 is an emission spectrum of the first fractional component of poly [di (n-butyl) silane] 90 -co-poly [bis {(S) -2-methylbutyl} silane] 10 obtained in Example 9 ( It is a figure which shows 20 degreeC in an i-octane solution.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下記一般式(化1): 【化1】 (式中Rは低級アルキル基又はアリール基、R* はキラ
ルアルキル基を示す)で表される、光学活性な有機置換
基が少なくとも1個導入された有機モノクロロシラン
類、有機ジクロロシラン類、又は有機トリクロロシラン
類であることを特徴とする光学活性有機シリコン化合
物。
1. The following general formula (Formula 1): (Wherein R represents a lower alkyl group or an aryl group, and R * represents a chiral alkyl group), organic monochlorosilanes, organic dichlorosilanes, in which at least one optically active organic substituent is introduced, or An optically active organosilicon compound, which is an organic trichlorosilane.
【請求項2】 下記一般式(化2): 【化2】 (式中Rは低級アルキル基又はアリール基、R* はキラ
ルアルキル基を示す)で表される、シリコン繰返し単位
当り少なくとも1個の光学活性な有機置換基を含む繰返
し単位を有する有機ポリシランであることを特徴とする
光学活性有機シリコン化合物。
2. The following general formula (Formula 2): (Wherein R represents a lower alkyl group or an aryl group, R * represents a chiral alkyl group), and is an organic polysilane having a repeating unit containing at least one optically active organic substituent per silicon repeating unit. An optically active organosilicon compound characterized by the above.
【請求項3】 下記一般式(化3): 【化3】 (式中R1 、R2 、R3 は低級アルキル基又はアリール
基、R* はキラルアルキル基を示し、0.01≦n≦
0.5)で表される光学活性な有機置換基が導入された
シリコン単位を主鎖骨格の一部に含んでいることを特徴
とする光学活性有機シリコン化合物。
3. The following general formula (Formula 3): (Wherein R 1 , R 2 , and R 3 are lower alkyl groups or aryl groups, R * is a chiral alkyl group, and 0.01 ≦ n ≦
0.5) An optically active organosilicon compound comprising a silicon unit having an optically active organic substituent introduced therein, which is part of the main chain skeleton.
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