JPS6314768A - 新規なｔｃｎｑ錯体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、導電性材料等として有用な新規ＴＣＮＱ錯体
に関する。

〔発明の背景〕

ＴＣＮＱ錯体は、打機半導体として知られる電荷移動型
錯化合物であり、その構成成分であるＴＣＮＱか電子を
受は入れやすく、陽イオンと極めて安定なラジカル塩を
作り、ＴＣＮＱ自身が独自に積み重なるという構造的特
徴を有することに起因して高導電性を示す。

ＴＣＮＱ錯体は、軽量、電導の異方性、溶融性、フィル
ム形成性、加工及び成形の容易さ等、有機化合物のもつ
特徴的性質を金属として活かすことができる有利な点を
有し、このため、高機能導電性分子膜、非線形光学材料
、帯電防止剤、分子素子、生物素子への応用、電子機能
をもつ高秩序分子集合体の設計に、或は電解コンデンサ
や電池の固体電解質等、様々な有機半導体分野に、その
利用が大いに期待されている化合物である。

ＴＣＮＱ錯体に関しては、これまでに多数の含窒素複素
環化合物カチオンＴＣＮＱ錯体が合成されているが、本
来ＴＣＮＱ錯体は有機化合物であり、置換基や構成して
いる元素を代えることによってわずかずつ構造や性質を
変化させていくことかできるので、これによって導電体
として要求される様々な性質の最適化を目的に応じては
かることが１１能なため、ぞ４１ら丼４Φニーズに対応
しｊｉＩる更に新たなＴＣＮＱ錯体の開発が望まれてい
る。

〔発明の目的〕

本発明は、上記した如き現状に鑑みなされたもので、有
機導電ｒｌ化合物であり、種々の電子化学的、或いは光
化学的成果が期待できる新規なＴＣＮＱ錯体を提供−う
−ることを目的とする。

〔発明の構成〕

本発明は、式 （但し、Ｒは炭素数１〜８のアルキルＪ、（を示す、）
で表わされるＮ−アルキル−３−フェニルピリジニウム
カチオンと、？、７，１１，８−テトラシアノキノシメ
タンアニオンラジカル（ＴＣＮＱ”）及び中性ＴＣＮＱ
（ＴＣＮＱ”）とを構成成分とするＴＣＮＱ錯体の発明
である。

本発明のＴ　ＣＮ　Ｑ　３１１体は、例えば下記の如く
表わされる。

（式中、ｎは０．５≦ｎ≦１．５なる任意の数を表わす
。） 本発明のＴＣＮＱ錯体に於て、ドナ一部の式ニルピリジ
ニウムカチオンのアルキル基Ｒは、例えばメチル基、エ
チル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル
基、ヘプチル基、オクチル基等、炭素数１〜８のアルキ
ル基を示し、直鎖状のものでも分枝状のものでもよい。

本発明のＴＣＮＱ錯体は、ヨードイオンＩ−の還元性を
利用し、Ｎ−アルキル−３−フェニルピと中性ＴＣＮＱ
をモル比３：４で反応させる方法、或いは同カチオンの
ハロゲン化物とＴＣＮＱに中性ＴＣＮＱをドーピングさ
せる方法等、自体公知の方法により容易に合成すること
ができる。

合成された本発明のＴＣＮＱ錯体は、電荷移動錯体特有
の色や’＋Ｃ４”’ｒ社動吸収帯の出現によって識別す
ることができ、錯体組成比は元素分析及び紫外線吸収ス
ペクトルの測定から決定することができる。電気的會’
ｌ質、例えば比抵抗値は、試料粉末をペレットに成１％
Ｉｊ　Ｌ　Ｊ一端ｒ法で電流電圧を測定して、抵抗値Ｒ
を＄’Ｊｉ１日八次式かへ求めることができる。ρ−Ｒ
−Ａ　／　Ｒ０但し、ρは比抵抗値（Ω・ｃＩｌｌ）、
Ｒは抵抗（Ω）、Ａは電極接触面積（ｃｒｎ”）。

Ｕは試料の厚さくｃｍ）である。又、熱的性質は、示差
走査熱呈（ＤＳＣ）測定等の熱分析て測定することがで
きる。

本発明の新規なＴＣＮＱ錯体は、特にその単独又は混合
品の導電性、加Ｔ及び成形性に優れているので、これを
凸機能導電性分子膜、非線形光学材料、これらの分子素
子、生物素子への応用など電子機能をもつ高秩序分子集
合体の設計に、或いは電解コンデンサや電池の固体電解
質として等様々な有機半導体分野に於て］Ｔ効に用い得
ることが期待できる。

以下に実施例を示すが、本発明はこれら実施例により何
等制約を受けるものではない。

〔実施例〕

実施例１゜ （１）Ｎ−ｎ−ブチル−３−フェニルピリジニウムアイ
オダイドの合成 ３−フェニルピリジン４．７ｇ（０，０３モル）とｎ−
ブチルアイオダイド５．６ｇを１００〜１２０℃で５時
間加熱反応させ、反応後室温下酢酸エチルで洗浄し、分
離した油状物を濃縮して黄色粘稠油状物１０．２ｇを得
た。（収率１００％） 元素分析値　Ｃ＋、、Ｈ＋ａＮ　Ｉ 計算値：６％５３．１１．８％５．３５．Ｎ％４．１３
実測値−６％５２．６９．８％５．７１．Ｎ％４．２３
’ＨＮＭＲδｐｐｍ（ＣＤ　１１３） ０．９７　（３）１　、　ｔ、、Ｊ−６１１ｚ　、　；
Ｎ−（Ｃ１１２）３ＣＨ３）　、　１．１５〜１．７３
（２１＋、ｍ、Ｊ−７Ｈｚ、−ＣＨ２−）、　１．７３
〜２．３７（２Ｈ，ｎ＋、Ｊ−７１１ｚ、−Ｃ旦２−）
　　、　　５．１３　（２Ｌ　ｔ、Ｊ＝７１１ｚ、ンＮ
−ＣＨｚ−）。

７．３３〜７．７０（：Ｉｌｌ、ｍ、、Ｉ＝４Ｈｚ、ベ
ンゼン環Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５水素）、７．７７〜８．１５
（２Ｈ，ｍ、、１ｉＨｚ、ベンゼン環Ｃ２，Ｃ６水素）
　、ＩＩＪ：１（１１１，ｄ、、Ｉ＝Ｉｉｌｌｚ、ピリ
ジン環Ｇ４水素）、＋１．７！’１（Ｉｌｌ、ｄ９．１
＝ＩＩＩｌｌ、ピリジン環Ｇ５水素）。

９．１７（団、ｄ　、　、１−旧Ｉｌ、ピリジン埋（シ
、水素）、＋１．７０（ＩＩＩ、ｓ、ピリジン１．ｒ；
（（：　、水素）＋２１　　Ｔ　ＣＮ　Ｑ　３ｉ冒本の
合成アセトニトリル１５０ｒｒＬｌにＴ　ＣＮ　Ｑ　：
１．０１ｉｇ（１！’ｉミリモル）を加温溶解し、これ
に（１）で得たＮ−ｎ−ブチル−３−フェニルピリジニ
ウムアイオダイド：１．８２ｇを溶解したア１！１・ニ
トリル溶液１　ｆｌ　Ｏｍ／を／４Ｆし、速流ト、Ｉ　
ｌ＋、’１間反応さ［！た３２反応液を冷却し、析出し
た結晶イどｔ＋１取し、アセ］・ニトリルより１１１結
して１　、６　ｇの黒紫色３１状晶を得た１、（収率ハ
）、０％） 几素分＋ｌｉ（〆ｊ　　Ｃ：ｌ　４１１１７１；　Ｎ　
＋１、ｌ　算イ〆Ｉ　　　Ｃ％　７５．４７．　　ＩＩ
　％　Ｃ２２，Ｎ　％　２　ｆｌ　、　：ｌ　＋実測値
、Ｃ％７！１．４１１．　ＩＩ％４．２！ｌ、Ｎ％２０
　、　：Ｉ　Ｏ比抵抗イメ１：２Ω・Ｃｌ１１ ＤＳＣ・吸熱点２４４’Ｃ；発熱分解点２７；１℃ＴＣ
ＮＱ’／ＴＣＮＱ−二１．旧 尚、中Ｐ［ＴＣＮＱ（１゛ＣＮＱ°と人ボ）とアニオン
ラジカルＴＣＮＱ　（ＴＣＮＱ−と表示）との錯体構成
比（’ｒＧＮＱ０／１’ＣＮＱ７）は文献（Δ、　Ｒｅ
ｍｂａｕｍ　ｅｔｃ、。

、■、八へ、　（シｌ＋ｅｍ、　Ｓｏｃ、、　月、２５
：１２　（１９７１））に従い紫外線吸収スペクトル測
定方法で求めた。又、吸熱点及び発熱分解点については
示差走査熱量（ＤＳＣ）測定て求めた。電気的特性値に
ついては錯体をベレットとし、以−ト常法に従って試料
作製の後２５℃で′？ＩＬ流電圧測定（二端子法）を行
ない、前記１４１３９式に基ついて比抵抗値ρ（Ω・（
］ｌ）を求めた。

〔発明の効果〕

以上述へた如く、本発明は、これまてＴＣＮＱ錯体に用
いられていなかったＮ−アルキル−３−フェニルビリシ
ニウムカヂオンをトナーとして用いた点に特徴を４１す
る発明であり、従来にない種々の７Ｂ−、（−化学的或
いは光学的成果が期待できる新規なＴＣＮＱ鉗体を提供
し得るものである点に顕片な効果を奏するものであり、
斯業に貢献するところ大なる発明である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ▲数式、化学式、表等があります▼ （但し、Ｒは炭素数１〜８のアルキル基を示す。）で表
   わされるＮ−アルキル−３−フェニルピリジニウムカチ
   オンと、７、７、８、８−テトラシアノキノジメタンア
   ニオンラジカル（ＴＣＮＱ＾−）及び中性ＴＣＮＱ（Ｔ
   ＣＮＱ＾＋）とを構成成分とするＴＣＮＱ錯体。