Direct arylation of fluoroarenes toward linear, bent-shaped and branched π-conjugated polymers: polycondensation post-polymerization approaches

文献情報

出版日 2016-08-24
DOI 10.1039/C6PY01237J
インパクトファクター 5.582
著者

Shotaro Hayashi, Yuki Togawa, Yoshihisa Kojima, Toshio Koizumi


原文を見る

要旨

A direct arylation polycondensation of fluoroarenes with 2,7-dibromo-9,9-dioctylfluorene, F8, was achieved in a low polar solvent, toluene. The polycondensation of 1,2,4,5-tetrafluorobenzene, M1, or 2,2′,3,3′,4,4′,5,5′-octafluorobiphenyl, M1′, with F8 in toluene under our optimal conditions (2.5 mol% of palladium acetate, 5.0 mol% of tBu2MeHBF4, 2.0 equiv. of acetic acid, 3.0 equiv. of K2CO3, 0.6 M, 120 °C, 24 h) gave high molecular weight linear π-conjugated polymers (Mn > 60 000 and 40 000, respectively). Carboxylate additives promoted the direct arylation polycondensation. On the other hand, the direct arylation polycondensation of M1 with F8 gave insoluble products under the same conditions when DMAc was used instead of toluene. The network structure was probably formed by side reactions on the polymer chain. Thus, toluene is a useful solvent for the direct arylation polycondensation of fluoroarenes. In contrast with the linear (through) conjugated polymer synthesis, the direct arylation polycondensation of 1,2,3,5-tetrafluorobenzene, M2, with F8 gave bent-shaped (cross) conjugated polymers (Mn = 7300). The direct arylation polycondensation of 1,3,5-trifluorobenzene, M3 with F8 (monomer ratio 1 : 1) gave branched polymers having many unreacted C–H of trifluorobenzene inner and end units (Mn = 2900, DB = 53%). The degree of branching, DB, of the polymer was 53%, but the Mn value of the polymer was low (2900). Ozawa's conditions in toluene were also effective for synthesizing a high molecular weight linear polymer from F8 and M1. In contrast with our polycondensation, however, the polycondensation of F8 with M2 or M3 did not proceed well under Ozawa's conditions. Our polycondensation method is applicable to the synthesis of various fluoroarene-based polymers. The direct arylation post-polymerization (polymer reaction) to the remaining C–H bonds of the low-molecular weight branched polymer with F8 afforded a branched π-conjugated polymer with a higher molecular weight (Mn = 10 600, DB = 50%). This is the first example of direct arylation post-polymerization between “polymer and polymer” or “polymer and bromoarenes”.

関連文献

Oligonucleosides with a nucleobase-including backbone; synthesis and self-association of novel dinucleotide analogues

Andrew J. Matthews, Punit K. Bhardwaj, Andrea Vasella

2003-03-12 Communication

DOI: 10.1039/B300932G

One- and three-dimensional infinite arrays of Cu(i) ions exhibited by [Cu(NH3)2]Br and [Cu(NH3)Cl] in the solid state

Günter Margraf, Jan W. Bats, Michael Bolte, Hans-Wolfram Lerner, Matthias Wagner

2003-03-11 Communication

DOI: 10.1039/B212517J

Influence of the solvent on the crystal structure of PCBM and the efficiency of MDMO-PPV:PCBM ‘plastic’ solar cells

Minze T. Rispens, Auke Meetsma, Roman Rittberger, Christoph J. Brabec, N. Serdar Sariciftci, Jan C. Hummelen

2003-07-22 Communication

DOI: 10.1039/B305988J

Selective synthesis of conformationally restricted mono-cyclopentadienyl titanium(iv) complexes of p-tBu-calix[6]arene

Antonella J. Petrella, Nicholas K. Roberts, Donald C. Craig, Colin L. Raston, Robert N. Lamb

2003-03-18 Communication

DOI: 10.1039/B301075A

Luminescence study of tetravalent uranium in aqueous solution

Takaumi Kimura, Osamu Tochiyama, Zenko Yoshida

2003-03-11 Communication

DOI: 10.1039/B300583F

ITQ-12: a new microporous silica polymorph potentially useful for light hydrocarbon separations

Philip A. Barrett, Teresa Boix, Marta Puche, David H. Olson, Edgar Jordan, Hubert Koller, Miguel A. Camblor

2003-07-18 Communication

DOI: 10.1039/B306440A

Ag8Cl2[Se2P(OEt)2]6: A rare example containing a combination of discrete clusters and chains

C. W. Liu, Chiu-Mine Hung, Hsien-Chung Haia, Ben-Jie Liaw, Lin-Shu Liou, Yi-Fang Tsai, Ju-Chun Wang

2003-03-18 Communication

DOI: 10.1039/B300887H

A novel peptide synthesis using fluorous chemistry

Mamoru Mizuno, Kohtaro Goto, Tsuyoshi Miura, Daisuke Hosaka, Toshiyuki Inazu

2003-03-18 Communication

DOI: 10.1039/B300682D

Amidinyl radicals: new and useful intermediates for the synthesis of imidazolines and imidazoles

Dominique Gennet, Samir Z. Zard, Haiwen Zhang

2003-06-23 Communication

DOI: 10.1039/B304545E

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

H-Leu-Ser-Lys-Leu-OH trifluoroacetate saltに適用される法規ガイドラインは何ですか?

CAS番号162559-45-7のH-Leu-Ser-Lys-Leu-OH trifluoroacetate saltは、GHS( Chemicals Clas...

162559-45-7H-Leu-Ser-Lys-Leu-OH...
化合物よくある質問

Trimethyltin Chlorideの物理化学的性質は何ですか?

CAS番号1066-45-1のトリメチルチリドは、白色結晶性粉末で、分子量は297.77です。この化合物は水にわずかに溶けますが、酢酸、エタノール、ジエチルエー...

1066-45-1Trimethyltin Chlorid...
化合物よくある質問

ニコール酸化物水和物の主な用途は何ですか?

ニコール酸化物水和物は、主に金属分離、研磨剤、酸化剤、染料製造の原料として利用されます。また、電気化学製品、触媒、分析化学の分野でも広く使用されています。

7789-49-3Nickel(II) Bromide T...
化合物よくある質問

(2,3-二甲基-2H-吲唑-6-基)boronic acidを取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

(2,3-二甲基-2H-吲唑-6-基)boronic acidを取り扱う際は、PPE(防護服、ゴーグル、マスク、手袋)を使用する必要があります。ドラフトチャンバ...

1253912-00-3(2,3-dimethyl-2H-ind...
化合物よくある質問

4-ブロモ-1-メトキシ-2-(2-メトキシエトオキシ)ベンゼンは安全ですか?

4-ブロモ-1-メトキシ-2-(2-メトキシエトオキシ)ベンゼンは一般的に安全とは言えません。取扱いには注意が必要で、直接的な皮膚接触や吸入は避けてください。

1132672-05-94-Bromo-1-methoxy-2-...
化合物よくある質問

4,4-双(5-甲基-2-苯并噁唑基)二苯乙烯はどの業界で使用されていますか?

4,4-双(5-甲基-2-苯并噁唑基)二苯乙烯は医薬業界、ポリマー業界、センサー業界、半導体業界で使用されています。特に、光触媒や蛍光材料として利用されています...

2397-00-42,2'-(1,2-Ethenediyl...
化合物よくある質問

2,3,5,6-四氯-4-ピリジンスチオールを取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

2,3,5,6-四氯-4-ピリジンスチオールは非常に毒性があり、皮膚や粘膜に刺激を与える可能性があります。取り扱う際には、ゴーグル、ゴム手袋、防塵マスクを着用し...

10351-06-12,3,5,6-Tetrachloro-...
化合物よくある質問

替米沙坦ナトリウムとは何ですか?

替米沙坦ナトリウム(CAS番号: 515815-47-1)は、血管張力素II受容体拮抗薬として機能する医薬品で、高血圧症の治療に使用されます。

515815-47-1Telmisartan sodium
化合物よくある質問

TG 4-155はどのように合成されますか?

TG 4-155は、2-(2-メチル-1H-インドン-1-イル)エチルアミドと3,4,5-トリメトキシフェノールを反応させ、選択性的に合成できます。一般的には、...

1164462-05-8(2E)-N-[2-(2-Methyl-...
化合物よくある質問

エチルヒドロキシキニリン-6-カルボキシ酸は適用される法規ガイドラインは何ですか?

エチルヒドロキシキニリン-6-カルボキシ酸のCAS番号1261631-01-9は、GHS分類の第2クラスの腐食物質(皮膚に強い腐食性)に分類されます。また、EU...

1261631-01-9Ethyl 7-Hydroxyquino...

掲載誌

Polymer Chemistry

Polymer Chemistry
CiteScore: 8.6
自己引用率: 7.3%
年間論文数: 457

Polymer Chemistry welcomes submissions in all areas of polymer science that have a strong focus on macromolecular chemistry. Manuscripts may cover a broad range of fields, yet no direct application focus is required.

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。