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【発明の名称】 ポリカルボゲルマン類及びその製造方法
【発明者】 【氏名】山下 浩

【氏名】内丸 祐子
【要約】 【課題】新規なポリカルボゲルマン類及びその効率的な製造方法を提供する。

【解決手段】下記式（Ｉ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】 下記一般式（Ｉ）
（−ＧｅＲ１Ｒ２−Ｒ４−Ｒ３−Ｒ５−）ｎ （Ｉ）
（式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ置換されていてもよいアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基及び１価の複素環基の中から選ばれる互いに同一又は異なる１価の基を示す。Ｒ３は、アルキレン基、アリーレン基及び２価の芳香族複素環基の中から選ばれる２価の基を示す。Ｒ4及びＲ5は、それぞれエチレン性二重結合を有する基から選ばれる互いに同一又は相異なる２価の基である。また、ｎは２〜５０,０００の整数である。）で表されるポリカルボゲルマン類。
【請求項２】 Ｒ３が、−ＣＨ＝ＣＨ−及び＞Ｃ＝ＣＨ２の中から選ばれる互いに同一又は相異なる２価の基である請求項１に記載のポリカルボゲルマン類。
【請求項３】 下記一般式（II）
Ｒ１Ｒ２ＧｅＨ２ （II）
（式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ置換されていてもよいアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基及び１価の複素環基の中から選ばれる互いに同一又は異なる１価の基を示す。）で表されるジヒドロゲルマンを、下記一般式（III）
ＨＣ≡ＣＲ3Ｃ≡ＣＨ （III）
（式中、Ｒ3は、置換されていてもよいアルキレン基、アリーレン基及び２価の芳香族複素環基の中から選ばれる２価の基を示す。）で表されるジインと反応させることを特徴とする一般式（Ｉ）
（−ＧｅＲ１Ｒ2−Ｒ4−Ｒ3−Ｒ5−）ｎ （Ｉ）
（式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ前記したと同意義を有する。Ｒ４及びＲ5は、それぞれエチレン性二重結合を有する基から選ばれる互いに同一又は相異なる２価の基である。ｎは２〜５０,０００の整数である。）で表されるポリカルボゲルマン類の製造方法。
【請求項４】 Ｒ４及びＲ5が、−ＣＨ＝ＣＨ−及び＞Ｃ＝ＣＨ２の中から選ばれる互いに同一或いは相異なる２価の基である請求項１に記載の一般式（Ｉ）で表されるポリカルボゲルマン類の製造方法。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光機能材料や電子材料等に用いられる新規なポリカルボゲルマン類及びその効率的な製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、各種の有機ゲルマニウム化合物が合成されてきており、触媒やポリマーの添加剤として利用されているほか、殺菌剤、防腐剤或いは抗腫瘍剤等としても注目されている。さらに、有機ゲルマニウム化合物を原料モノマーとして製造され、電子材料や光機能材料等として有望視されているゲルマニウムを含む有機ポリマー類の出現が期待されている。ところで、これまでに主鎖にゲルマニウムを有する有機ポリマー類を合成した例は数少なく、なかでも、ゲルマニウム原子と２個の炭素−炭素不飽和二重結合からなるジビニルゲルマン構造を主鎖に有するポリカルボゲルマン類は、未だ知られていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術における上記した実状に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明の目的は、各種の発光性材料或いは半導体特性を有する電子材料等として用いられる新規なポリカルボゲルマン類を提供することにある。さらに、本発明は、そのポリカルボゲルマン類を安全かつ効率的に製造する方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ジヒドロゲルマン類は、パラジウム系触媒等の存在下において、ジイン化合物と容易に反応して、ジビニルゲルマン構造（Ｃ＝Ｃ−Ｇｅ−Ｃ＝Ｃ）を主鎖に有するポリカルボゲルマン類が高収率で得られるという新規な事実を見出し、それに基づいて本発明を完成させるに至った。
【０００５】すなわち、本発明は、下記一般式（Ｉ）
（−ＧｅＲ１Ｒ２−Ｒ４−Ｒ３−Ｒ５−）ｎ （Ｉ）
（式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ置換されていてもよいアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基及び１価の複素環基の中から選ばれる互いに同一又は異なる１価の基を示す。Ｒ３は、アルキレン基、アリーレン基及び２価の芳香族複素環基の中から選ばれる２価の基を示す。Ｒ4及びＲ5は、それぞれエチレン性二重結合を有する基から選ばれる互いに同一又は相異なる２価の基である。また、ｎは２〜５０,０００の整数である。）で表されるポリカルボゲルマン類である。
【０００６】また、本発明は、下記一般式（II）
Ｒ１Ｒ２ＧｅＨ２ （II）
（式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ置換されていてもよいアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基及び１価の複素環基の中から選ばれる互いに同一又は異なる１価の基を示す。）で表されるジヒドロゲルマンを、下記一般式（III）
ＨＣ≡ＣＲ3Ｃ≡ＣＨ （III）
（式中、Ｒ3は、置換されていてもよいアルキレン基、アリーレン基及び２価の芳香族複素環基の中から選ばれる２価の基を示す。）で表されるジインと反応させることを特徴とする一般式（Ｉ）
（−ＧｅＲ１Ｒ2−Ｒ4−Ｒ3−Ｒ5−）ｎ （Ｉ）
（式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ前記したと同意義を有する。Ｒ４及びＲ5は、それぞれエチレン性二重結合を有する基から選ばれる互いに同一又は相異なる２価の基である。ｎは２〜５０,０００の整数である。）で表されるポリカルボゲルマン類の製造方法である。
【０００７】上記一般式（Ｉ）で表されるポリカルボゲルマン中のＲ４及びＲ5の定義において、エチレン性二重結合を有する基としては、−ＣＨ＝ＣＨ−（ビニレン基）又は＞Ｃ＝ＣＨ２（ビニリデン基）であることが好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明する。本発明の新規なポリカルボゲルマン類は、下記する一般式（Ｉ）
（−ＧｅＲ１Ｒ2−Ｒ4−Ｒ3−Ｒ5−）ｎ （Ｉ）
で表され、主鎖にジビニルゲルマン（Ｃ＝Ｃ−Ｇｅ−Ｃ＝Ｃ）を有する有機ポリマーであって、光機能材料或いは電子材料として有用なものであり、例えば、主鎖に芳香環を有する場合、固体又は溶液状態において可視光の領域に発光スペクトルを示すとともに、高い熱安定性及び良好な加工性を有することから、電界発光素子を始めとする各種の発光性材料用素材等として用いることができる。
【０００９】本発明の方法によれば、一般式（Ｉ）で表されるポリカルボゲルマン類は、比較的入手し易い前記一般式（II）で表されるジヒドロゲルマンと前記一般式（III）で表されるジイン化合物とを重合反応させることによって、容易に高収率で得ることができる。
【００１０】前記一般式（II）で表されるジヒドロゲルマン中のＲ１及びＲ２としては、それぞれ置換されていてもよいアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基及び１価の複素環基の中から選ばれる互いに同一又は異なる１価の基であって、より詳しくは、炭素数が好ましくは１〜２０、より好ましくは１〜８のアルキル基、炭素数が好ましくは６〜２０、より好ましくは６〜１０のアリール基、炭素数が好ましくは２〜２０、より好ましくは２〜１０のアルケニル基、炭素数が好ましくは７〜２０、より好ましくは７〜１０のアラルキル基、又は、ヘテロ原子として、窒素、酸素、硫黄、セレン、ケイ素、ホウ素等から選ばれる少なくとも１個の原子を環構成元素として有する、好ましくは３〜１０員環、より好ましくは５〜８員環の１価の複素環である。それらの具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、ビニル基、スチリル基、ベンジル基、フェネチル基、ピリジル基、フリル基、チエニル基等が挙げられ、それらの基の水素原子の一部が、反応に関与しないアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子等の反応に関与しない置換基で置換されていてもよい。
【００１１】そこで、本発明において原料として用いる一般式（II）のジヒドロゲルマンとしては、例えば、ジメチルゲルマン、ジエチルゲルマン、ジプロピルゲルマン、イソプロピルメチルゲルマン、ジブチルゲルマン、ネオペンチルメチルゲルマン、ジヘキシルゲルマン、オクチルメチルゲルマン、デシルメチルゲルマン、メチルフェニルゲルマン、ジフェニルゲルマン、メチルナフチルゲルマン、アントリルメチルゲルマン、ジベンジルゲルマン、メチルフェネチルゲルマン、メチルピリジルゲルマン、ジフリルゲルマン、ジチエニルゲルマン等を挙げることができる。
【００１２】一方、前記一般式（III）で表されるジイン化合物中のＲ３としては、置換されていてもよいアルキレン基、アリーレン基及び２価の芳香族複素環基の中から選ばれる２価の基であり、炭素数が好ましくは１〜２０、より好ましくは１〜８のアルキレン基、炭素数が好ましくは６〜２０、より好ましくは６〜１２のアリーレン基、又は、ヘテロ原子として、窒素、酸素、硫黄、セレン、ケイ素、ホウ素等から選ばれる少なくとも１個の原子を環構成元素として有する、好ましくは３〜１０員環、より好ましくは５〜８員環の２価の複素環である。それらの具体例としては、メチレン基、エチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基、デカメチレン基、ドデカメチレン基、エイコサメチレン基、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニレン基、アントリレン基、ピリジレン基、フリレン基、チエニレン基等が挙げられ、それらの基の水素原子の一部が、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子等の反応に関与しない置換基で置換されていてもよい。
【００１３】そこで、原料として用いる一般式（III）のジイン化合物としては、１，４−ペンタジイン、１，５−ヘキサジン、１，７−オクタジイン、１，８−ノナジイン、１，９−デカジイン、１，１１−ドデカジイン、１，１３−テトラデカジイン、ｐ−及びｍ−ジエチニルベンゼン、１，４−、１，５−、１，８−及び２，６−ジエチニルナフタレン、４，４’−ジエチニルビフェニル、９，１０−ジエチニルアントラセン、２，６−ジエチニルピリジン、２，５−ジエチニルフラン、２，５−ジエチニルチオフェン等を挙げることができる。
【００１４】反応に供されるジイン化合物のジヒドロゲルマン類に対するモル比は、任意に選ぶことができるが、ポリカルボゲルマンの収率を考慮すれば０．２〜５の範囲が望ましく、通常０．７〜１．５の範囲である。
【００１５】本発明の反応を円滑に進行させるには、パラジウム系、白金系、ラジカル開始剤系等の触媒を使用することが好ましい。パラジウム系触媒としては、パラジウムの金属錯体、金属塩、金属や担持金属、或いは、それらに配位子を添加した系等の従来公知のものを含む各種のものを用いることができる。それらの具体例を示すと、ジクロロビス(トリフェニルホスフィンパラジウム)、ジクロロビス(メチルジフェニルホスフィン)パラジウム、ジヨードビス(ジエチルフェニルホスフィン)パラジウム、ジクロロビス(トリシクロヘキシルホスフィン)パラジウム、ジヨードビス(トリシクロヘキシルホスフィン)パラジウム、ジクロロビス(トリブチルホスフィン)パラジウム、ジクロロビス(トリ−i−ブチルホスフィン)パラジウム、ジクロロビス(トリ−t−ブチルホスフィン)パラジウム、ジブロモビス(トリプロピルホスフィン)パラジウム、ジクロロビス(トリ−i−プロピルホスフィン)パラジウム、ジクロロビス(トリエチルホスフィン)パラジウム、ジクロロビス(トリメチルホスフィン)パラジウム、ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)パラジウム、テトラキス(トリエチルホスフィン)パラジウム、ジクロロビス(トリフェニルホスファイト)パラジウム、ジクロロビス(トリエチルホスファイト)パラジウム、ビス(ｔ−ブチルイソシアニド)パラジウム、ビス(ジベンジリデンアセトン)パラジウム、トリス(ジベンジリデンアセトン)二パラジウム、ジクロロビス(ベンゾニトリル)パラジウム、ジブロモビス(ベンゾニトリル)パラジウム、ジクロロビス(アセトニトリル)パラジウム、ジ−μ−クロロビス(π−アリル)二パラジウム、ジクロロビス(ピリジン)パラジウム、酢酸パラジウム、塩化パラジウム、ヨウ化パラジウム、活性炭担持パラジウム等が挙げられる。これらの中で好ましいものとしては、リン配位子を含む系であり、より好ましくはホスフィン配位子を含む系であり、特に好ましくはトリアルキルホスフィンを含む系である。また、それらの系に必要に応じて添加する配位子を例示すれば、トリフェニルホスフィン、ｔ−ブチルジフェニルホスフィン、ジシクロヘキシルフェニルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリ−i−ブチルホスフィン、トリ−t−ブチルホスフィン、トリプロピルホスフィン、トリ−i−プロピルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリメチルホスフィン、トリフェニルホスファイト、トリブチルホスファイト、トリメチルホスファイト、ｔ−ブチルイソシアニド、シクロヘキシルイソシアニド等が挙げられる。これらの触媒系は、２種以上を組み合わせて用いることもできる。
【００１６】これらのパラジウム系触媒を使用する場合、それらの原料ジヒドロゲルマン又はジインに対するモル比は、適宜任意に選ぶことができるが、通常０．０００００１〜０．５の範囲である。
【００１７】本発明における重合反応は、−１００℃以上、好ましくは−５０〜２５０℃、より好ましくは−２０〜１５０℃の反応温度で行われる。また、本発明の方法は、溶媒の有無に関わらず実施できるるが、溶媒を用いる場合には、ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素溶媒やテトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒のほか、原料のジヒドロゲルマン類及びジイン化合物と反応しない各種の有機溶媒が使用可能である。
【００１８】この反応により生成する反応混合物からポリカルボゲルマンを分離精製するには、一般に再沈殿 又はクロマトグラフィー等の有機化学的に通常用いられる手段によって、高純度のポリカルボゲルマンを容易に得ることができる。
【００１９】本発明の上記方法により、目的とする前記一般式（Ｉ）で表されるポリカルボゲルマン類を高純度かつ高収率で効率的に収得することができる。一般式（Ｉ）中のＲ１、Ｒ２及びＲ３の具体例としては、先に一般式（II）及び一般式（III）の説明で示したもの等を挙げることができる。また、本発明のポリカルボゲルマン類において、構造単位の繰り返し数を示すｎは、２〜５０,０００、好ましくは３〜２０,０００の整数である。一般式（Ｉ）のポリカルボゲルマンにおいて、ゲルマニウム側の末端は、水素原子、エチニル有機基［ＨＣ≡Ｃ−Ｒ３−Ｒ６−（ただし、Ｒ３は一般式（III）中のものと同じであり、Ｒ６はビニレン基又はビニリデン基である。）］等であり、また、その反対側の末端はゲルミル基［−ＧｅＲ１Ｒ２（ただし、Ｒ１，Ｒ２は一般式（Ｉ）中のものと同じである。）］等である。ポリマー中のビニレン基とビニリデン基のモル比については、例えば、（ａ）パラジウム触媒の構造やその配位子の種類と量、（ｂ）置換基Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の種類、（ｃ）溶媒や温度等の反応条件等を適宜変更することによって制御することが可能である。
【００２０】
【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
実施例１ジフェニルゲルマン０．３ｍｍｏｌ、ｐ−ジエチニルベンゼン０．３ｍｍｏｌ、ジクロロビス（トリシクロヘキシルホスフィン）パラジウム０．００２７ｍｍｏｌ及びベンゼン０．３ｍｌの混合物を、窒素存在下に９０℃で２時間加熱反応を行った。生成した反応液のＮＭＲ測定から、（−ＧｅＰｈ２−Ａ１−ｐ−Ｃ６Ｈ４−Ａ１’−）ｎ（Ｉａ）（式中、Ａ１及びＡ１’は、−ＣＨ＝ＣＨ−及び＞Ｃ＝ＣＨ２から選ばれる２価の基で、−ＣＨ＝ＣＨ−と＞Ｃ＝ＣＨ２の存在比は８２：１８である。）で示されるポリカルボゲルマンが、ほぼ定量的に生成していることがわかった。これをベンゼン−イソプロピルアルコール混合溶媒で再沈殿させることにより、精製された（Ｉａ）（淡黄色粉末状固体、収率９０％；重量平均分子量＝６７，０００、数平均分子量＝５，４００（ポリスチレン基準））を得た。
【００２１】得られた（Ｉａ）の理化学的性質は、下記のとおりである。
１Ｈ−ＮＭＲ（Ｃ６Ｄ６）δ ５．５０−５．９０（ｂｒ ｍ、ＧｅＨ及びＧｅ−Ｃ＝ＣＨａＨｂ）、６．０７−６．３０（ｂｒ ｍ、Ｇｅ−Ｃ＝ＣＨａＨｂ）、６．７８−７．８８（ｂｒ ｍ、ベンゼン環プロトン及びＧｅ−ＣＨ＝ＣＨ、Ｇｅ−Ｃ＝ＣＨ２のプロトンシグナルに対して２４：１の強度比）
１３Ｃ−ＮＭＲ（Ｃ６Ｄ６）δ １２５．２（Ｇｅ−ＣＨ＝Ｃ）、１２７．４（Ｃ６Ｈ４基の３級Ｃ）、１２８．８（Ｃ６Ｈ５基のｍ−Ｃ）、１２９．５（Ｃ６Ｈ５基のｐ−Ｃ）、１３２．７（Ｃ６Ｈ４基の４級Ｃ）、１３５．４−１３５．６（Ｃ６Ｈ５基のｏ−Ｃ）、１３７．０−１３７．２（Ｃ６Ｈ５基の４級Ｃ）、１３８．２（Ｇｅ−Ｃ＝ＣＨ２）、１４６．８（Ｇｅ−Ｃ＝ＣＨ）、１４８．２（Ｇｅ−Ｃ＝ＣＨ２）、ＩＲ（ＫＢｒ） ２０３２（νＧｅ−Ｈ）、１５９４、１５０４、１４８２、１４２８、１１８４、１０８９、９８３、７６７、７３４、６９６ｃｍ−１ＵＶ（ＣＨＣｌ３） ３０１ｎｍ（ε＝２．６×１０４）
蛍光（ＣＨＣｌ３） ３３８、３５２、３７２、３９５、４１４ｎｍ（励起光：２６８ｎｍ）
元素分析観測値 Ｃ ８１．８８％、Ｈ ６．３６％計算値 Ｃ ８２．２０％、Ｈ ６．４９％熱重量分析（窒素下）
Ｔｄ５（５％重量減温度） ３６３℃【００２２】実施例２実施例１で用いたｐ−ジエチニルベンゼンに代えてｍ−ジエチニルベンゼンを用い、加熱反応時間を４時間としたこと以外は、実施例１と同様にして反応を行った。生成した反応液のＮＭＲ測定から、（−ＧｅＰｈ２−Ａ２−ｍ−Ｃ６Ｈ４−Ａ２’−）ｎ（Ｉｂ）（式中、Ａ２及びＡ２’は、−ＣＨ＝ＣＨ−及び＞Ｃ＝ＣＨ２から選ばれる２価の基で、−ＣＨ＝ＣＨ−と＞Ｃ＝ＣＨ２の存在比は８０：２０である。）で示されるポリカルボゲルマンが、ほぼ定量的に生成していることがわかった。これをベンゼン−イソプロピルアルコール混合溶媒で再沈殿させることにより、精製された（Ｉｂ）（淡黄色粉末状固体、収率９２％；重量平均分子量＝２４，０００、数平均分子量＝４，１００（ポリスチレン基準））を得た。
【００２３】得られた（Ｉｂ）の理化学的性質は、下記のとおりである。
１Ｈ−ＮＭＲ（Ｃ６Ｄ６）δ ５．５０−５．８７（ｂｒ ｍ、ＧｅＨ及びＧｅ−Ｃ＝ＣＨａＨｂ）、６．０２−６．２６（ｂｒ ｍ、Ｇｅ−Ｃ＝ＣＨａＨｂ）、６．７２−７．８８（ｂｒ ｍ、ベンゼン環プロトン及びＧｅ−ＣＨ＝ＣＨ、Ｇｅ−Ｃ＝ＣＨ２のプロトンシグナルに対して２２：１の強度比）
ＩＲ（ＫＢｒ） ２０３４（νＧｅ−Ｈ）、１５６９、１４８２、１４２８、１１８６、１０８９、９８７、７５９、７３４、６９８ｃｍ−１ＵＶ（ＣＨＣｌ３） ２６０ｎｍ（ε＝３．０×１０４）
蛍光（ＣＨＣｌ３） ３３６、３５３ｎｍ（励起光：２８７ｎｍ）
元素分析観測値 Ｃ ８１．８７％、Ｈ ６．５３％計算値 Ｃ ８２．２０％、Ｈ ６．４９％熱重量分析（窒素下）
Ｔｄ５（５％重量減温度） ３９２℃【００２４】実施例３実施例１で用いたｐ−ジエチニルベンゼンに代えて１，８−ノナジインを用いたこと以外は、実施例１と同様にして反応を行った。生成した反応液のＮＭＲ測定から、（−ＧｅＰｈ２−Ａ３−（ＣＨ２）5−Ａ３’−）ｎ（Ｉｃ）（式中、Ａ３及びＡ３’は、−ＣＨ＝ＣＨ−及び＞Ｃ＝ＣＨ２から選ばれる２価の基で、−ＣＨ＝ＣＨ−と＞Ｃ＝ＣＨ２の存在比は９３：７である。）で示されるポリカルボゲルマンが、ほぼ定量的に生成していることがわかった。これをベンゼン−イソプロピルアルコール混合溶媒で再沈殿させることにより、精製された（Ｉｃ）（淡黄色ゴム状固体、収率７０％；重量平均分子量＝１６６，０００、数平均分子量＝７，０００（ポリスチレン基準））を得た。
【００２５】得られた（Ｉｃ）のスペクトルデータ等は、下記のとおりである。
１Ｈ−ＮＭＲ（Ｃ６Ｄ６）δ ０．９７−２．５２（ｂｒ ｍ、（ＣＨ２）５）、５．５０−５．９０（ｂｒ ｍ、Ｇｅ−Ｃ＝ＣＨ２）、６．０６−６．３７（ｂｒ ｍ、Ｇｅ−ＣＨ＝ＣＨ、Ｇｅ−Ｃ＝ＣＨ２のプロトンシグナルに対して１３：１の強度比）、６．７２−７．８８（ｂｒ ｍ、ベンゼン環プロトン）
１３Ｃ−ＮＭＲ（Ｃ６Ｄ６）δ ２８．８−２９．２（＝ＣＨ−ＣＨ２−（ＣＨ２）２）、３７．０（＝ＣＨ−ＣＨ２）、１２４．７（Ｇｅ−ＣＨ＝Ｃ）、１２８．５（Ｃ６Ｈ５基のｍ−Ｃ）、１２９．１（Ｃ６Ｈ５基のｐ−Ｃ）、１３５．２−１３５．４（Ｃ６Ｈ５基のｏ−Ｃ）、１３８．２（Ｃ６Ｈ５基の４級Ｃ）、１３９．１（Ｇｅ−Ｃ＝ＣＨ２）、１４９．６−１４９．７（Ｇｅ−Ｃ＝ＣＨ２）、１５０．３（Ｇｅ−Ｃ＝ＣＨ）
【００２６】実施例４実施例３において、触媒として用いたジクロロビス（トリシクロヘキシルホスフィン）パラジウムをジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウムに代え、反応温度を７０℃としたこと以外は、実施例３と同様にして反応を行った。生成した反応液のＮＭＲ測定から、（−ＧｅＰｈ２−Ａ３−（ＣＨ２）5−Ａ３’−）ｎ（Ｉｃ）（式中、Ａ３及びＡ３’は、−ＣＨ＝ＣＨ−および＞Ｃ＝ＣＨ２から選ばれる２価の基で、−ＣＨ＝ＣＨ−と＞Ｃ＝ＣＨ２の存在比は８１：１９である。）で示されるポリカルボゲルマンが、ほぼ定量的に生成していることがわかった。これをベンゼン−イソプロピルアルコール混合溶媒で再沈殿させることにより、精製された（Ｉｃ）（淡黄色ゴム状固体、収率６１％；重量平均分子量＝１３，０００、数平均分子量＝３，５００（ポリスチレン基準））を得た。
【００２７】実施例５実施例３において、触媒として用いたジクロロビス（トリシクロヘキシルホスフィン）パラジウムをジクロロビス（トリエチルホスフィン）パラジウムに代えたこと以外は、実施例３と同様にして反応を行った。生成した反応液のＮＭＲ測定から、（−ＧｅＰｈ２−Ａ３−（ＣＨ２）5−Ａ３’−）ｎ（Ｉｃ）（式中、Ａ３及びＡ３’は、−ＣＨ＝ＣＨ−及び＞Ｃ＝ＣＨ２から選ばれる２価の基で、−ＣＨ＝ＣＨ−と＞Ｃ＝ＣＨ２の存在比は８２：１８である。）で示されるポリカルボゲルマンが、ほぼ定量的に生成していることがわかった。
【００２８】実施例６ジフェニルゲルマン０．２ｍｍｏｌ、９，１０−ジエチニルアントラセン０．２ｍｍｏｌ及びベンゼン０．２６ｍｌの混合物に、窒素下、パラジウム−トリシクロヘキシルホスフィン触媒のベンゼン溶液（トリス（ジベンジリデンアセトン）ニパラジウムとトリシクロヘキシルホスフィン(４当量）の混合物のベンゼン溶液、０．０２Ｍ Ｐｄ）０．００９ｍｌ（０．０００１８ｍｍｏｌ Ｐｄ）を添加し、よく混合した後、５０℃で４時間加熱した。生成した反応液のＮＭＲ測定から、（−ＧｅＰｈ２−Ａ４−９，１０−Ｃ１４Ｈ８−Ａ４’−）ｎ（Ｉｄ）（式中、Ｃ１４Ｈ８はアントリレン基であり、Ａ４及びＡ４’は、−ＣＨ＝ＣＨ−及び＞Ｃ＝ＣＨ２から選ばれる２価の基で、−ＣＨ＝ＣＨ−と＞Ｃ＝ＣＨ２の存在比は２４：７６である。）で示されるポリカルボゲルマンが、ほぼ定量的に生成していることがわかった。これをベンゼン−イソプロピルアルコール混合溶媒で再沈殿させることにより、精製された（Ｉｄ）（黄色粉末状固体、収率７０％；重量平均分子量＝１２，０００、数平均分子量＝３，４００（ポリスチレン基準））を得た。
【００２９】得られた（Ｉｄ）のスペクトルデータ等は、下記のとおりである。
１Ｈ−ＮＭＲ（Ｃ６Ｄ６）δ ５．５０−６．３０（ｂｒ ｍ、Ｇｅ−Ｃ＝ＣＨ２）、６．５５−８．７５（ｂｒ ｍ、アントラセン環プロトンおよびＧｅ−ＣＨ＝ＣＨ、Ｇｅ−Ｃ＝ＣＨ２のプロトンシグナルに対して６３：１０の強度比）
１３Ｃ−ＮＭＲ（Ｃ６Ｄ６）δ １２４．８（Ｃ１４Ｈ１０基の２，３，６，７−Ｃ）、１２７．２（Ｃ１４Ｈ１０基の１，４，５，８−Ｃ）、１２７．９（Ｃ６Ｈ５基のｍ−Ｃ）、１２８．９（Ｃ６Ｈ５基のｐ−Ｃ）、１２９．１−１２９．５（Ｃ１４Ｈ１０基の４ａ，８ａ，９ａ，１０ａ−Ｃ）、１３３．８（Ｃ１４Ｈ１０基の９，１０−Ｃ）、１３５．０−１３５．３（Ｃ６Ｈ５基のｏ−Ｃ）、１３７．０−１３８．８（Ｇｅ−Ｃ＝ＣＨ２及びＣ６Ｈ５基の４級Ｃ）、１４９．２−１４９．６（Ｇｅ−Ｃ＝ＣＨ２）
ＩＲ（ＫＢｒ） １４３１、１３４８、１０８８、１０２８、９９９、９３９、７６６、７３３、６９８、６７９、６０７、５２１、４６７ｃｍ−１ＵＶ（ＣＨＣｌ３） ２５８（ε＝４．８×１０４）、３７５（７．０×１０３）、３９７（１．２×１０４）、４２２ｎｍ（１．２×１０４）
蛍光（ＣＨＣｌ３） ４４０、４６４、５３４ｎｍ（励起光：４１７ｎｍ）
熱重量分析（窒素下）
Ｔｄ５（５％重量減温度） ４０７℃【００３０】
【発明の効果】本発明のポリカルボゲルマン類は、有機ポリマーの主鎖中にゲルマニウム原子と炭素−炭素不飽和二重結合等を持つことから、それらに特徴的な発光性、電気的特性等を有するとともに、良好な加工性及び熱安定性を示すものであり、有機電界発光素子等の発光材料や電気材料として各種の分野に幅広く応用できる有用なものである。また、本発明の方法は、入手の容易な原料から所望のポリカルボシランを安全に高純度かつ高収率で得ることができるとともに、その精製も容易であるから、効率的であり工業的意義は多大である。
【出願人】 【識別番号】３０１０２１５３３
【氏名又は名称】独立行政法人産業技術総合研究所
【出願日】 平成１３年２月８日（２００１．２．８）
【代理人】
【公開番号】 特開２００２−２３４９４４（Ｐ２００２−２３４９４４Ａ）
【公開日】 平成１４年８月２３日（２００２．８．２３）
【出願番号】 特願２００１−３２９５８（Ｐ２００１−３２９５８）