JP5609022B2 - 金属錯体の残基を含む高分子化合物及びそれを用いた素子 - Google Patents
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Description
そこで、本発明は、エレクトロルミネッセンス素子等の製造に用いた場合、発光効率が優れた素子が得られる高分子化合物等を提供することを目的とする。
[式中、Mは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム又は白金の金属原子を表す。R1、R2、R3、R4、R5、R6及びR8は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換アミノ基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、1価の複素環基、ヘテロアリールオキシ基、ヘテロアリールチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換カルボキシル基、若しくはシアノ基を表すか、又はR1及びR2、R2及びR3、R3及びR4、R4及びR5、若しくはR5及びR6が結合して環を形成していてもよい。mは1〜3の整数であり、nは0〜2の整数である。R1、R2、R3、R4、R5、R6及びR8は、各々、複数存在する場合、同一であっても異なっていてもよい。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5は、それぞれ独立に、炭素原子又は窒素原子を表す。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5は、各々、複数存在する場合、同一であっても異なっていてもよい。但し、Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5の少なくとも2個は、窒素原子である。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5のいずれかが炭素原子である場合には、該炭素原子に結合する水素原子は置換基により置換されていてもよい。下記式(2):
で表される部分は、モノアニオン性の2座配位子を表す。Rx及びRyは、金属原子Mに結合する原子であり、それぞれ独立に、炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表す。モノアニオン性の2座配位子が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。]
で表される金属錯体の残基と、
下記式(3−1)、(3−2)、(3−3)、(3−4)又は(3−5):
[式中、#は結合手を表す。Y1は、−C(R9)(R10)−、−O−C(R17)(R18)−、−O−、−S−、−B(R11)−、−Si(R12)(R13)−、−P(R14)−、−P(R15)(=O)−又は−N(R16)−を表す。R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18及びR19は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、1価の複素環基又はハロゲン原子を表す。R20、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30、R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37、R38、R39、R40、R41、R42、R43、R44、R45及びR46は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基を表す。]
で表される2価の基とを含む高分子化合物を提供する。
本発明は第二に、前記高分子化合物を含む組成物、膜、及び素子を提供する。
本発明は第三に、前記素子を用いた面状光源、及び照明を提供する。
本発明は第四に、下記式(5):
[式中、W1は重合反応性基を表す。m1は1〜3の整数であり、m2は0〜2の整数である。W1が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。Mは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム又は白金の金属原子を表す。R1、R2、R3、R4、R5、R6及びR8は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換アミノ基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、1価の複素環基、ヘテロアリールオキシ基、ヘテロアリールチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換カルボキシル基、若しくはシアノ基を表すか、又はR1及びR2、R2及びR3、R3及びR4、R4及びR5、若しくはR5及びR6が結合して環を形成していてもよい。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5は、それぞれ独立に、炭素原子又は窒素原子を表す。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5は、各々、複数存在する場合、同一であっても異なっていてもよい。但し、Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5の少なくとも2個は、窒素原子である。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5のいずれかが炭素原子である場合には、該炭素原子に結合する水素原子は置換基により置換されていてもよい。]
で表される金属錯体と、
下記式(6−1)、(6−2)、(6−3)、(6−4)又は(6−5):
[式中、W2は重合反応性基を表す。複数存在するW2は、同一であっても異なっていてもよい。Y1は、−C(R9)(R10)−、−O−C(R17)(R18)−、−O−、−S−、−B(R11)−、−Si(R12)(R13)−、−P(R14)−、−P(R15)(=O)−又は−N(R16)−を表す。R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18及びR19は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、1価の複素環基又はハロゲン原子を表す。R20、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30、R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37、R38、R39、R40、R41、R42、R43、R44、R45及びR46は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基を表す。]
で表される化合物とを反応させることを含む、前記式(1)で表される金属錯体の残基と、前記式(3−1)、(3−2)、(3−3)、(3−4)又は(3−5)で表される2価の基とを含む高分子化合物の製造方法を提供する。
本発明は第五に、下記式(11a)又は(11b):
[式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R8及びR’は、前記と同じ意味を有する。Aはアリール基又は1価の複素環基を表す。複数存在するR’及びAは、各々、同一であっても異なっていてもよい。]
で表される化合物を提供する。
本発明は第六に、下記式(12):
[式中、W3は重合反応性基を表す。複数存在するW3は、同一であっても異なっていてもよい。Ar’は、1〜4個の−L−M3で示される基を有する2価の芳香族基、又は酸素原子、ケイ素原子、リン原子、ホウ素原子及び硫黄原子からなる群から選ばれる原子と、1〜4個の−L−M3で示される基とを有する2価の複素環基を表す。Lは、単結合、−O−、−S−、−C(=O)−、−C(=O)O−、−S(=O)−、−S(=O)2−、−Si(R68)(R69)−、N(R70)−、−B(R71)−、−P(R72)−、−P(=O)(R73)−、置換されていてもよいアルキレン基、置換されていてもよいアルケニレン基、置換されていてもよいアルキニレン基、置換されていてもよいアリーレン基、又は置換されていてもよい2価の複素環基を表す。M3は、前記式(1)で表される金属錯体の1価の残基を表す。L及びM3は、各々、複数存在する場合、同一であっても異なっていてもよい。R68、R69、R70、R71、R72及びR73は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基又はシアノ基を表す。]
で表される化合物を提供する。
<高分子化合物>
まず、本発明の高分子化合物について説明する。
本発明の高分子化合物は、前記式(1)で表される金属錯体の残基と前記式(3−1)、(3−2)、(3−3)、(3−4)又は(3−5)で表される2価の基とを含む高分子化合物であるが、前記式(1)で表される金属錯体の残基と前記式(3−1)で表される基とを含む高分子化合物が好ましい。また、高分子化合物の溶解性、導電性及び合成の容易さの観点から、本発明の高分子化合物において、前記式(3−1)、(3−2)、(3−3)、(3−4)又は(3−5)で表される2価の基や、後述の式(4)で表される基は、繰り返し単位として含むことが好ましい。さらに、高分子化合物の合成の容易さ及び発光素子に用いた時の発光効率の観点から、前記式(1)で表される金属錯体の残基は、繰り返し単位に含まれることが好ましい。
本明細書において、金属錯体の残基は、金属錯体からk個(kは1以上の整数)の水素原子を取り除いた残りの原子団(k価の基)を意味する。例えば、前記式(1)で表される金属錯体の残基は、前記式(1)で表される金属錯体からk個の水素原子を取り除いた残りの原子団(k価の基)を意味し、好ましくは1〜3価の基(即ち、kが1〜3の整数)である。
前記式(1)中、nは0〜2の整数であり、好ましくは0又は1であり、より好ましくは0である。
但し、m+nは中心金属Mに結合できる配位子の合計数である。例えば、中心金属がイリジウムである場合、m=1かつn=2、m=2かつn=1、又はm=3かつn=0であり、好ましくは、m=3かつn=0、又はm=2かつn=1であり、より好ましくは、m=3かつn=0である。
[式中、M、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R8、Z1、Z2、Z3、Z4、Z5及びmは、前記と同じ意味を有する。m’及びn’は、それぞれ独立に、1又は2である。]
で表される金属錯体であり、より好ましくは前記式(1a)で表される金属錯体である。但し、前記式(1b)において、m’+n’は、中心金属Mに結合できる配位子の合計数である。R1、R2、R3、R4、R5、R6及びR8で表される原子、基は、後述のRとして説明し例示するものと同じである。
[式中、M、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R8、m、n及び前記式(2)で表されるモノアニオン性の2座配位子は、前記と同じ意味を有する。R’は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換アミノ基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、1価の複素環基、ヘテロアリールオキシ基、ヘテロアリールチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換カルボキシル基、又はシアノ基を表す。複数存在するR’は同一であっても異なっていてもよい。]
[式中、Rは、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換アミノ基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、1価の複素環基、ヘテロアリールオキシ基、ヘテロアリールチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換カルボキシル基又はシアノ基である。*は金属原子Mと結合する部位を表す。複数存在するRは、同一であっても異なっていてもよい。]
前記C1〜C12アルコキシフェニル基としては、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、プロピルオキシフェニル基、i−プロピルオキシフェニル基、ブトキシフェニル基、i−ブトキシフェニル基、t−ブトキシフェニル基、ペンチルオキシフェニル基、ヘキシルオキシフェニル基、シクロヘキシルオキシフェニル基、ヘプチルオキシフェニル基、オクチルオキシフェニル基、2−エチルヘキシルオキシフェニル基、ノニルオキシフェニル基、デシルオキシフェニル基、3,7−ジメチルオクチルオキシフェニル基、ラウリルオキシフェニル基等が例示される。
前記C1〜C12アルキルフェニル基としては、メチルフェニル基、エチルフェニル基、ジメチルフェニル基、プロピルフェニル基、メシチル基、メチルエチルフェニル基、i−プロピルフェニル基、ブチルフェニル基、s−ブチルフェニル基、i−ブチルフェニル基、t−ブチルフェニル基、ペンチルフェニル基、イソアミルフェニル基、ヘキシルフェニル基、ヘプチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、デシルフェニル基、ドデシルフェニル基等が例示される。
前記C1〜C12アルコキシフェノキシ基としては、メトキシフェノキシ基、エトキシフェノキシ基、プロピルオキシフェノキシ基、i−プロピルオキシフェノキシ基、ブトキシフェノキシ基、i−ブトキシフェノキシ基、t−ブトキシフェノキシ基、ペンチルオキシフェノキシ基、ヘキシルオキシフェノキシ基、シクロヘキシルオキシフェノキシ基、ヘプチルオキシフェノキシ基、オクチルオキシフェノキシ基、2−エチルヘキシルオキシフェノキシ基、ノニルオキシフェノキシ基、デシルオキシフェノキシ基、3,7−ジメチルオクチルオキシフェノキシ基、ラウリルオキシフェノキシ基等が例示される。
前記C1〜C12アルキルフェノキシ基としては、メチルフェノキシ基、エチルフェノキシ基、ジメチルフェノキシ基、プロピルフェノキシ基、1,3,5−トリメチルフェノキシ基、メチルエチルフェノキシ基、i−プロピルフェノキシ基、ブチルフェノキシ基、s−ブチルフェノキシ基、i−ブチルフェノキシ基、t−ブチルフェノキシ基、ペンチルフェノキシ基、イソアミルフェノキシ基、ヘキシルフェノキシ基、ヘプチルフェノキシ基、オクチルフェノキシ基、ノニルフェノキシ基、デシルフェノキシ基、ドデシルフェノキシ基等が例示される。
[式中、窒素原子から延びた線は結合手を表し、Meはメチル基、Etはエチル基、n−Prはn−プロピル基を表す。以下、同じである。#は結合手を表す。]
[式中、i−Prはi−プロピル基、n−Buはn−ブチル基、t−Buはt−ブチル基を表す。波線で示した結合は、「楔形で表される結合」及び/又は「破線で表される結合」であることを意味する。ここで、「楔形で表される結合」とは、紙面からこちら側に向かって出ている結合を意味し、「破線で表される結合」とは、紙面の向こう側に出ている結合を意味する。#は結合手を表す。]
前記C1〜C12アルコキシピリジル基としては、メトキシピリジル基、エトキシピリジル基、プロピルオキシピリジル基、i−プロピルオキシピリジル基、ブトキシピリジル基、i−ブトキシピリジル基、t−ブトキシピリジル基、ペンチルオキシピリジル基、ヘキシルオキシピリジル基、シクロヘキシルオキシピリジル基、ヘプチルオキシピリジル基、オクチルオキシピリジル基、2−エチルヘキシルオキシピリジル基、ノニルオキシピリジル基、デシルオキシピリジル基、3,7−ジメチルオクチルオキシピリジル基、ラウリルオキシピリジル基等が例示される。
前記C1〜C12アルキルピリジルオキシ基としては、メチルピリジルオキシ基、エチルピリジルオキシ基、ジメチルピリジルオキシ基、プロピルピリジルオキシ基、1,3,5−トリメチルピリジルオキシ基、メチルエチルピリジルオキシ基、i−プロピルピリジルオキシ基、ブチルピリジルオキシ基、s−ブチルピリジルオキシ基、i−ブチルピリジルオキシ基、t−ブチルピリジルオキシ基、ペンチルピリジルオキシ基、イソアミルピリジルオキシ基、ヘキシルピリジルオキシ基、ヘプチルピリジルオキシ基、オクチルピリジルオキシ基、ノニルピリジルオキシ基、デシルピリジルオキシ基、ドデシルピリジルオキシ基等が例示される。
[式中、*は金属原子Mと結合する部位を示す。]
次に、前記金属錯体の製造方法を説明する。
前記金属錯体は、例えば、配位子となる化合物と金属化合物とを溶液中で反応させることにより合成することができる。必要に応じて、反応系中に塩基、銀塩化合物等が存在していてもよい。また、2-フェニルピリジン誘導体を配位子に有する金属錯体とヘテロ環芳香族化合物とのカップリング反応により、前記金属錯体を合成することができる。
[式中、M、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R8、m、n、Rx及びRyは、前記と同じ意味を有する。J1は、下記式(9−1)〜(9−6):
で表される基である。]
[式中、M、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R8、m、n、Rx及びRyは、前記と同じ意味を有する。J2は、ハロゲン原子を表す。]
で表される化合物をホウ酸化又はホウ酸エステル化することにより合成することができる。
前記式(3−1)〜(3−5)中、R20、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30、R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37、R38、R39、R40、R41、R42、R43、R44、R45及びR46で表される基、原子は、前記Rで表される基、原子として説明し例示したものと同じである。前記式(3−1)及び(3−2)中、本発明の高分子化合物の合成の容易さと高発光効率の観点から、Yは、−C(R9)(R10)−、−O−C(R17)(R18)−、−O−、−S−が好ましく、−C(R9)(R10)−がより好ましい。
本発明の高分子化合物は、前記式(1)で表される金属錯体の残基と、前記式(3−1)〜(3−5)で表される2価の基とに加えて、さらに、下記式(4):
[式中、Ar1、Ar2、Ar3及びAr4はそれぞれ独立に、アリーレン基又は2価の複素環基を表す。Ar5、Ar6及びAr7はそれぞれ独立に、アリール基又は1価の複素環基を表す。Ar1、Ar2、Ar3、Ar4、Ar5、Ar6及びAr7は置換基を有していてもよい。a及びbはそれぞれ独立に、0又は1を示し、0≦a+b≦1である。#は結合手を表す。]
で表される基を含んでいてもよい。
[式中、Rbは、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、又はシアノ基を表す。これらの基に含まれる水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。複数存在するRbは、同一であっても異なっていてもよい。#は結合手を表す。]
本発明の高分子化合物としては、
1.分子鎖の主鎖に金属錯体の残基を有する高分子化合物;
2.分子鎖の末端に金属錯体の残基を有する高分子化合物;
3.分子鎖の側鎖に金属錯体の残基を有する高分子化合物;
等が挙げられる。
[式中、M3は金属錯体の残基を表す。該式中に限り、実線は分子鎖を表す。Lは、単結合、−O−、−S−、−C(=O)−、−C(=O)O−、−S(=O)−、−S(=O)2−、−Si(R68)(R69)−、N(R70)−、−B(R71)−、−P(R72)−、−P(=O)(R73)−、置換されていてもよいアルキレン基、置換されていてもよいアルケニレン基、置換されていてもよいアルキニレン基、置換されていてもよいアリーレン基、又は置換されていてもよい2価の複素環基を表す。R68、R69、R70、R71、R72及びR73は、前記と同じ意味を有する。]
本発明の組成物は、前記高分子化合物を含み、好ましくは更に電荷輸送材料及び/又は発光材料を含む。
[式中、#は結合手を表す。]
TH>TM−0.2(eV)
の関係を満たすことが好ましい。
本発明の素子は、本発明の高分子化合物を含むものであり、例えば、陽極及び陰極からなる電極と、該電極間に設けられ本発明の高分子化合物を含む層とを有する素子である。以下、その代表的なものとして、本発明の素子が発光素子である場合について説明する。
(a)陽極/正孔注入層(正孔輸送層)/発光層/陰極
(b)陽極/発光層/電子注入層(電子輸送層)/陰極
(c)陽極/正孔注入層(正孔輸送層)/発光層/電子注入層(電子輸送層)/陰極
本発明の高分子化合物は、光電素子の製造に用いることができる。
本発明の液状組成物は、本発明の高分子化合物と、溶媒又は分散媒とを含有してなるものである。本発明の液状組成物に用いられる溶媒、分散媒としては、薄膜の成分を均一に溶解又は分散し安定なものを公知の溶媒から適宜選択して使用できる。このような溶媒としては、塩素系溶媒(クロロホルム、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン等)、エーテル系溶媒(テトラヒドロフラン、ジオキサン等)、芳香族炭化水素系溶媒(ベンゼン、トルエン、キシレン等)、脂肪族炭化水素系溶媒(シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−へプタン、n−オクタン、n−ノナン、n−デカン等)、ケトン系溶媒(アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等)、エステル系溶媒(酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等)、多価アルコール及びその誘導体(エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリン、1,2−ヘキサンジオール等)、アルコール系溶媒(メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、シクロヘキサノール等)、スルホキシド系溶媒(ジメチルスルホキシド等)、アミド系溶媒(N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド等)等が挙げられる。これらの溶媒は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
本発明の高分子化合物は、例えば、前記式(5)で表される金属錯体と、前記式(6−1)、(6−2)、(6−3)、(6−4)又は(6−5)で表される化合物とを反応させる方法を含む製造方法により合成することができる。
[式中、#は結合手を表す。]
−CH2S+Me2X-、−CH2S+Ph2X-
[式中、Xはハロゲン原子を表し、Phはフェニル基を表す。]
−CH2P+Ph3X-
[式中、Xはハロゲン原子を表す。]
−CH2PO(ORc)2
[式中、Xはハロゲン原子を表す。Rcは、アルキル基、アリール基、又はアリールアルキル基を表す。]
[式中、m1、m2、M、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R8、Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5は、前記と同じ意味を有する。]
[式中、m1、m2、M、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R8、Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5は、前記と同じ意味を有する。]
[分析条件1]
測定する高分子化合物は、約0.05重量%の濃度になるようにテトラヒドロフランに溶解させ、SECに50μL注入した。SECの移動相としてテトラヒドロフランを用い、0.6mL/分の流速で流した。カラムとして、TSKgel SuperHM−H(東ソー製)2本とTSKgel SuperH2000(東ソー製)1本とを直列に繋げて用いた。検出器には示差屈折率検出器(島津製作所製、商品名:RID−10A)を用いた。
[分析条件2]
測定する高分子化合物は、約0.05重量%の濃度になるようにテトラヒドロフランに溶解させ、SECに10μL注入した。SECの移動相としてテトラヒドロフランを用い、2.0mL/分の流速で流した。カラムとして、PLgel MIXED−B(ポリマーラボラトリーズ製)を用いた。検出器にはUV−VIS検出器(島津製作所製、商品名:SPD−10Avp)を用いた。
また、LC−MSの測定は、下記の方法で行った。測定試料を約2mg/mLの濃度になるようにクロロホルム又はテトラヒドロフランに溶解させて、LC−MS(アジレント・テクノロジー製、商品名:1100LCMSD)に約1μL注入した。LC−MSの移動層には、約0.1重量%の酢酸を加えたイオン交換水と、約0.1重量%の酢酸を加えたアセトニトリルとを比率を変化させながら用い、0.2mL/分の流量で流した。カラムは、L−column 2 ODS(3μm)(化学物質評価研究機構製、内径:2.1mm、長さ:100mm、粒径3μm)を用いた。
また、NMRの測定は、下記の方法で行った。測定試料5〜10mgを約0.5mLの重クロロホルム、重ジメチルスルホキシド又は重テトラヒドロフランに溶解させて、NMR(バリアン(Varian,Inc.)製、商品名:MERCURY 300)を用いて測定した。
[合成方法1]
・5-ブロモ-2-フェニルピリジンの合成
反応容器に、2,5-ジブロモピリジン(7.11g、30mmol)、トルエン(130mL)、フェニルホウ酸(4.57g、37.5mmol)、及びテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(1.73g、1.5mmol)を量りとり、窒素気流下、50℃で撹拌しながら反応物を溶解させた。これに2 M 炭酸ナトリウム水溶液(30mL)を加えて、80℃で6時間撹拌した。得られた反応溶液の有機層を回収し、炭酸ナトリウム水溶液及び飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過した後に留去した。この残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/トルエン)で精製し、溶媒を留去して、5-ブロモ-2-フェニルピリジン(6.21g、26.5 mmol)を得た。
反応容器に、5-ブロモ-2-フェニルピリジン(7.39g、30mmol)、塩化イリジウム三水和物(4.76g、13.5mmol)、2-エトキシエタノール(58mL)、及び水(19mL)を量り取り、窒素気流下、140℃で16時間加熱した。空冷後、得られた反応混合物を濾別し、水、メタノール、ヘキサンの順で洗浄することにより、黄色固体として、上記式で表される金属錯体(complex 1、9.10g、6.58mmol)を得た。
反応容器に、金属錯体(complex 1、6.94g、5.0mmol)、5-ブロモ-2-フェニルピリジン(7.32g、30.0mmol)及びジグライム(43mL)を量り取り、トリフルオロメタンスルホン酸銀(2.57g、10.0mmol)を加え、130℃で14時間撹拌した。得られた反応物を濾別し、固体を塩化メチレン(1.3 L)に溶解させた。この溶液を濾過し、濾液を約150mL程度に濃縮した。析出した固体を濾別回収し、ヘキサンで洗浄することにより、上記式で表される金属錯体(complex2、6.35g、7.1mmol)を得た。
LC-MS (positive) m/z : 890 ([M+H]+)
1H NMR (300 MHz, DMSO-d6)
δ 6.51 (d, J = 7.8 Hz, 3 H), δ 6.72 (m, 3 H), δ 6.84 (m, 3 H), δ 7.66 (d, J = 2.0 Hz, 3 H), δ 7.80 (d, J = 7.8 Hz, 3 H), δ 8.05 (dd, J = 2.0, 8.8 Hz, 3 H),δ 8.14 (d, J = 8.8 Hz, 3 H)
窒素気流下、反応容器に、金属錯体(complex2、3.27g、3.7mmol)、酢酸カリウム(3.27g、33.3mmol)、ビス(ピナコラート)ジボロン(3.38g、13.3mmol)、1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン(245mg、0.44mmol)、[1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]ジクロロパラジウム(II)ジクロロメタン付加体(361mg、0.44mmol)、及びテトラヒドロフラン(400mL)を量りとり、30時間還流した。得られた反応溶液を濃縮し、塩化メチレン(150mL)を加えて溶解させた後に、ろ過した。この濾液をシリカゲルクロマトグラフィー(塩化メチレン)で精製し、溶媒を留去して残渣をジエチルエーテルで洗浄することにより、上記式で表される金属錯体(complex3、2.55g、2.47mmol)を得た。
LC-MS (positive) m/z : 1072 ([M+K]+)
1H NMR (300 MHz, CDCl3)
δ 1.21 (s, 36 H), δ 6.87 (m, 9 H), δ 7.69 (d, J = 7.7 Hz, 3 H), δ 7.82 (s, 3 H), δ 7.86 (m, 6 H)
アルゴン気流下、反応容器に、1−ブロモ−4−tert-ブチルベンゼン(125 g、587 mmol)とテトラヒドロフラン(470 mL)を仕込み、−70℃に冷却した。これに、n−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.6M、367 mL、587 mmol)を−70℃で90分かけて滴下し、滴下終了後−70℃で2時間攪拌して4−tert−ブチルフェニルリチウム/THF溶液を得た。アルゴン気流下、別の反応容器に塩化シアヌル(50.8g、276 mmol)とテトラヒドロフラン(463mL)を仕込み、−70℃に冷却した。これに、先に調製した4−tert−ブチルフェニルリチウム/THF溶液を、反応温度が−60℃以下となるように冷却しながらゆっくりと滴下した。滴下終了後、反応溶液を−40℃で4時間、室温で4時間攪拌した。この反応混合物に水(50mL)を加えて反応を終了させ、テトラヒドロフランを留去した。この残渣に水(1L)とクロロホルム(2L)を加えて有機層を抽出し、さらに水(1L)で有機層を洗浄した後に溶媒を留去した。この残渣をアセトニトリル(600mL)に溶解させ熱時濾過で不溶固体を取り除いた。得られた濾液を100mL程度まで濃縮し、−70℃に冷却させて析出した固体を濾別回収した。回収した固体をクロロホルム(200mL)/ヘキサン(600mL)混合溶媒に溶解させ、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム/ヘキサン)で精製した。溶媒を留去し、この残渣をアセトニトリルから再結晶することにより、4,6−ビス(4−tert−ブチルフェニル)−2−クロロ−1,3,5−トリアジン(41.3g、109mmol)を得た。
LC-MS (APPI, positive) m/z : 380 ([M+H]+)
1H NMR (300 MHz, CDCl3)
δ 1.39 (s, 18 H), δ 7.56 (d, J = 8.4 Hz, 4 H), δ 8.54 (d, J = 8.4 Hz, 4 H)
窒素気流下、反応容器に、金属錯体(complex3、546mg、0.53 mmol)、4,6−ビス(4−tert−ブチルフェニル)−2−クロロ−1,3,5−トリアジン(702mg、1.85 mmol)、炭酸セシウム(1.73g、5.31mmol)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(196mg、0.17mmol)、及びテトラヒドロフラン(53mL)を量りとり、9時間還流した。得られた反応溶液を濃縮し、これにトルエンを加えて溶解させた。この溶液を濾過し、濾液をシリカゲルクロマトグラフィーで2回精製した(1回目、展開溶媒:トルエン、2回目、展開溶媒:ヘキサン/トルエン=1/1)。溶媒を留去し、残渣をメタノールで洗浄することにより、上記式で表される金属錯体(MC−5、257mg、0.15mmol)を得た。
LC-MS (APCI, positive) m/z : 1686 ([M+H]+)
1H NMR (300 MHz, CDCl3)
δ 1.20 (s, 54 H), δ 6.96 (m, 9 H), δ 7.39 (d, J = 8.4 Hz, 12 H),δ 7.83 (d, J = 7.5 Hz, 3 H),δ 8.18 (d, J = 8.4 Hz, 3 H),δ 8.36 (d, J = 8.4 Hz, 12 H),δ 9.14 (d, J = 8.4 Hz, 3 H),δ 9.33 (s, 3 H)
金属錯体(MC−5)は、以下の方法でも合成することが可能であった。
・化合物(L−2)の合成
窒素気流下、反応容器に5−ブロモ−2−フェニルピリジン(3.99g、純度88%、15mmol)と脱水ジエチルエーテル40mLを量り取り、−78℃に冷却した。これに、n−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.56M、11.5 mL、18 mmol)を15分かけて滴下した。滴下終了後、得られた反応溶液を−78℃で1時間撹拌し、次いで、トリイソプロポキシボラン3.39g(18mmol)を加え、−78℃で1時間、室温で5時間撹拌した。得られた反応溶液を0℃に冷却し、5重量%水酸化ナトリウム水溶液200mLをゆっくり滴下して加水分解した。得られた反応溶液から分液操作で水層を回収し、これを3N塩酸でpHが7になるまで中和した。得られた白濁溶液に酢酸エチル(500mL)を加え、有機層を抽出した。この有機層から溶媒を留去し、残渣をエーテルで洗浄することにより化合物(L−1、2.53g、13mmol)を得た。
反応容器に、2−クロロ−4,6−ビス(4’−tert−ブチルフェニル)−1,3,5−トリアジン(4.61g、純度87%、11mmol)、化合物(L−1、2.43g、12mmol)、トルエン(44mL)、及びテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(490mg、0.4mmol)を量りとり、窒素気流下、50℃で撹拌しながら固形分を溶解させた。こうして得られた溶液に2M 炭酸ナトリウム水溶液(11mL)を加えて、9時間還流した。得られた反応溶液の有機層を回収し、炭酸水素ナトリウム水溶液50mL(2回)及び飽和食塩水50mL(1回)で洗浄した。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過した後に溶媒を留去した。この残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/トルエン)で精製し、溶媒を留去した。残渣をクロロホルム/エタノール溶媒を用いて結晶化させた。結晶を濾別回収し、乾燥させることにより、化合物(L−2、3.09g、6.2mmol)を得た。
LC−MS(APPI, positive) m/z : 499([M+H]+)
1H NMR(300MHz、CDCl3)
δ 1.42 (s, 18 H), δ 7.52 (m, 3 H), δ 7.62 (d, J = 6.8 Hz, 4 H), δ 7.95 (d, J = 8.4 Hz, 1 H), δ 8.16 (d, J = 7.3 Hz, 2 H), δ 8.69 (d, J = 6.8 Hz, 4 H), δ 9.04 (d, J = 8.4 Hz, 1 H), δ 10.02 (s, 1 H).
反応容器に、化合物(L−2、1.39g、2.8mmol)、塩化イリジウム三水和物(425mg、1.2mmol)、2−エトキシエタノール(7mL)、及び水(2mL)を量り取り、窒素気流下、140℃で9時間加熱した。空冷後、得られた混合物を濾別し、残渣をメタノール(50mL)、ヘキサン(20mL)の順で洗浄することにより、赤色固体として、上記式で表される金属錯体(complex4、1.58g)を得た。
反応容器に、金属錯体(complex4、1.48g、0.6mmol)、化合物(L−2、1.46g、2.9mmol)、及びジグライム(5mL)を量り取り、トリフルオロメタンスルホン酸銀(313mg、1.2mmol)を加え、150℃で18時間撹拌した。得られた反応物を濾別し、固体をメタノール(100mL)で洗浄した。これをトルエン(40mL)に溶解させ、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/トルエン)で精製し、溶媒を留去した。残渣をメタノールで洗浄し、トルエン/アセトニトリル溶液中で結晶化させた。得られた結晶を濾別回収し、減圧乾燥することにより、上記式で表される金属錯体(MC−5、1.00g、0.6mmol)を得た。
・金属錯体(MC−6、MC−7)の合成
アルゴン気流下、反応容器に合成例1で得られた金属錯体(MC−5、2.03g、1.20 mmol)と塩化メチレン(200mL)を量りとり、金属錯体を溶解させた。これにN−ブロモスクシンイミド (221mg、1.24mmol)を加え、室温で4時間攪拌した。溶媒を留去し、残渣にトルエン(50mL)を加えて溶解させた。このトルエン溶液をシリカゲルクロマトグラフィーで精製した(展開溶媒:トルエン)。溶出した溶液を回収し、溶媒を留去した後に、残渣にヘキサン/トルエン(2/1)混合溶液(400mL)を加えて溶解させた。この溶液を再びシリカゲルクロマトグラフィーで精製した(展開溶媒:ヘキサン/トルエン=2/1)。二番目に溶出する成分を回収し、溶媒を留去した後に、残渣をメタノールで洗浄することにより、上記式で表される金属錯体(MC−6、1.55g、0.88mmol)を得た。また、一番目に溶出する成分を回収し、溶媒を留去した後に、残渣をメタノールで洗浄することにより、上記式で表される金属錯体(MC−7、315mg、0.17mmol)を得た。
金属錯体(MC−6)
LC-MS (APCI,positive) m/z : 1765 ([M+H]+)
1H NMR (300 MHz,CDCl3)
δ 1.20 (s, 54 H), δ 6.85-7.00 (m, 10 H), δ 7.39 (d, J = 7.8 Hz, 12 H), δ 7.83 (d, J = 7.3 Hz, 2 H), δ 7.91 (s, 1 H), δ 8.14 (d, J = 8.8 Hz, 1 H), δ 8.19 (d, J = 8.6 Hz, 2 H), δ 8.36 (d, J = 7.8 Hz, 12 H), δ 9.16 (m, 3 H), δ 9.28 (s, 1 H), δ 9.33 (s, 2 H).
金属錯体(MC−7)
LC-MS (APCI,positive) m/z : 1844 ([M+H]+)
1H NMR (300 MHz, CDCl3)
δ 1.20 (s, 54 H), δ 6.85 (dd, J = 8.6, 9.0 Hz, 2 H), δ 8.97 (m, 5 H), δ 7.39 (d, J = 8.1 Hz, 12 H), δ 7.82 (d, J = 7.5 Hz, 1 H), δ 7.91 (s, 2 H), δ 8.17 (m, 3 H), δ 8.35 (d, J = 8.1 Hz, 12 H), δ 9.17 (m, 3 H), δ 9.28 (s, 2 H), δ 9.32 (s, 1 H).
不活性雰囲気下、2,7−ビス(1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)−9,9−ジオクチルフルオレン(0.53g)、2,7−ジブロモ−9,9−ジオクチルフルオレン(0.19g)、2,7−ジブロモ−9,9−ジヘキシルフルオレン(0.20g)ビス(4−ブロモフェニル)−(4−sec−ブチルフェニル)−アミン(0.092g)、金属錯体(MC−6)(0.18g)、Aliquat336(0.13g,アルドリッチ製)、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロライド(0.7mg)、トルエン(26ml)を混合し、105℃に加熱した。この反応溶液に2M Na2CO3水溶液(10ml)を滴下し、4時間還流させた。反応後、フェニルホウ酸(0.12g)を加え、再び105℃で5時間、加熱した。冷却後、3重量%酢酸水溶液(20ml)で3回、水(20ml)で3回洗浄し、アルミナカラム、シリカゲルカラムを通すことにより精製した。得られたトルエン溶液をメタノール(200ml)に滴下し、1時間撹拌した後、得られた固体をろ取し乾燥させたところ、下記式で表される繰り返し単位を以下のモル比で有する高分子化合物1が250mg得られた。分析条件1で測定した高分子化合物1のポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は5.4×104であり、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)は3.1×104であった。
前記高分子化合物1の1.0重量%キシレン溶液と、下記式で表される繰り返し単位を以下のモル比で有するポリマーI(ポリスチレン換算の重量平均分子量:2.7×105、ポリスチレン換算の数平均分子量:7.9×104)の0.5重量%キシレン溶液とを調製した。
(式中、#は結合手を表す。)
スパッタ法により150nmの厚みでITO膜を付けたガラス基板に、ポリ(エチレンジオキシチオフェン)/ポリスチレンスルホン酸の溶液(バイエル社、商品名:BaytronP)を用いて、スピンコートにより65nmの厚みで溶液の成膜を行い、ホットプレート上で200℃で10分間乾燥した。次に、上記で調製したポリマーIのキシレン溶液を用いてスピンコートにより、2000rpmの回転速度で成膜し、窒素ガス雰囲気下180℃で60分間乾燥した。この基板を室温に戻した後、上記で調製した高分子化合物1のキシレン溶液を用いて、スピンコートにより2000rpmの回転速度で成膜した。得られた膜の平均膜厚は約80nmであった。これを窒素ガス雰囲気下130℃で10分間乾燥した後、陰極としてバリウムを約5nm、次いでアルミニウムを約80nm蒸着して、EL素子を作製した。なお、真空度が1×10-4Pa以下に到達した後、金属の蒸着を開始した。
得られたEL素子に電圧を引加することにより、605nmにピークを有する赤色のEL発光が得られた。該素子は、約10.5Vで1000cd/m2の発光を示した。最大発光効率は1.29cd/Aであった。
不活性雰囲気下、2,7−ビス(1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)−9,9−ジオクチルフルオレン(0.53g)、2,7−ジブロモ−9,9−ジオクチルフルオレン(0.16g)、2,7−ジブロモ−9,9−ジヘキシルフルオレン(0.20g)ビス(4−ブロモフェニル)−(4−セカンダリブチルフェニル)−アミン(0.092g)、金属錯体(MC−7)(0.18g)、Aliquat336(0.13g,アルドリッチ製)、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロライド(0.7mg)、トルエン(26ml)を混合し、105℃に加熱した。この反応溶液に2M Na2CO3水溶液(10ml)を滴下し、4時間還流させた。反応後、フェニルホウ酸(0.12g)を加え、再び105℃で5時間、加熱した。冷却後、3重量%酢酸水溶液(20ml)で3回、水(20ml)で3回洗浄し、アルミナカラム、シリカゲルカラムを通すことにより精製した。得られたトルエン溶液をメタノール(200ml)に滴下し、1時間撹拌した後、得られた固体をろ取し乾燥させたところ、下記式で表される繰り返し単位を以下のモル比で有する高分子化合物2が320mg得られた。分析条件1で測定した高分子化合物2のポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は3.8×104であり、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)は2.1×104であった。
実施例1において、高分子化合物1に代えて高分子化合物2を用いた以外は実施例1と同様にして、EL素子を作製した。得られたEL素子に電圧を引加することにより、605nmにピークを有する赤色のEL発光が得られた。このEL素子は、約10.8Vで1000cd/m2の発光を示した。最大発光効率は5.02cd/Aであった。
・高分子化合物3の合成
ジムロートを接続した200mLセパラブルフラスコに、9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジホウ酸エチレングリコールエステル 1.93g(3.6mmol)、9,9−ジオクチル−2,7−ジブロモフルオレン 0.834g(1.5mmol)、9,9−ジヘキシル−2,7−ジブロモフルオレン 0.829g(1.7mmol)、N,N−ビス(4−ブロモフェニル)−N−4−s−ブチルフェニルアミン 0.387g(0.84mmol)、メチルトリオクチルアンモニウムクロライド(商品名:Aliquat336、アルドリッチ社製) 0.52g、及びトルエン40mLを加えた。窒素雰囲気下、ビストリフェニルホスフィンパラジウムジクロリド 2.8mgを加え、95℃に加熱した。得られた溶液に、17.5重量%炭酸ナトリウム水溶液 11mLを30分かけて滴下しながら105℃に加熱した後、105℃で3時間攪拌した。9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジホウ酸エチレングリコールエステル 21mg(0.08mmol)を加えて、105℃で1時間攪拌した。再度、9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジホウ酸エチレングリコールエステル 21mg(0.08mmol)を加えて、105℃で1時間攪拌した。次に、フェニルホウ酸 46mgを溶解させたトルエン溶液40mL、及びビストリフェニルホスフィンパラジウムジクロリド 2.8mgを加え、さらに17.5重量%炭酸ナトリウム水溶液 11mLを15分かけて滴下し105℃で21時間攪拌した。
得られた溶液から、水層を除いた後、N,N−ジエチルジチオカルバミド酸ナトリウム三水和物 2.21g、イオン交換水 43mLを加え、85℃で2時間攪拌した。有機層を水層と分離した後、有機層をイオン交換水 52mL(2回)、3重量%酢酸水溶液 52mL(2回)、イオン交換水 52mL(2回)の順番で洗浄した。
有機層をメタノール 800mLに滴下し、沈殿物を濾過後乾燥し固体を得た。この固体をトルエン 100mLに溶解させ、あらかじめトルエンを通液したシリカゲル/アルミナカラムに溶液を通液した。ロータリーエバポレーターを使って、濾液中のトルエンを一部留去した。この溶液をメタノール 400mLに滴下し、沈殿物を濾過後乾燥したところ、下記式で表される繰り返し単位を以下のモル比で有する高分子化合物3が2.20g得られた。分析条件1で測定した高分子化合物3のポリスチレン換算の数平均分子量Mnは2.0×104であり、ポリスチレン換算の重量平均分子量Mwは3.9×104であった。
実施例1において、高分子化合物1の1.0重量%キシレン溶液に代えて、高分子化合物1(15重量部)と高分子化合物3(85重量部)との混合物の1.0重量%キシレン溶液(「組成物A」と言う。)を用いた以外は、実施例1と同様にしてEL素子を作製した。得られた素子に電圧を引加することにより、600nmにピークを有する赤色のEL発光が得られた。この素子は、約6.9Vで1000cd/m2の発光を示した。また、最大発光効率は1.16cd/Aであった。
・組成物BのEL発光特性
実施例1において、高分子化合物1の1.0重量%キシレン溶液に代えて、高分子化合物2(15重量部)と高分子化合物3(85重量部)との混合物の1.0重量%キシレン溶液(「組成物B」と言う。)を用いた以外は、実施例1と同様にしてEL素子を作製した。得られた素子に電圧を引加することにより、600nmにピークを有する赤色のEL発光が得られた。この素子は、約7.5Vで1000cd/m2の発光を示した。また、最大発光効率は1.25cd/Aであった。
・化合物M−1の合成
窒素ガス雰囲気下、2,7−ジブロモフルオレノン(75g、0.22mol)、ヘキシルベンゼン(334ml、1.78mol)、及びトリフルオロメタンスルホン酸(42ml)を室温で攪拌した中へ、メルカプトスルホン酸ナトリウム(8.1g、44mmol)を加え、45℃で9時間攪拌した。得られた溶液を室温まで冷却した後、ヘキサン1L中に注いだ。減圧蒸留(105.5℃、20hPa)により余剰のヘキシルベンゼンを留去し、ヘキサンで希釈した後、メタノールに中に注ぎ、析出した2,7−ジブロモフルオレノンをろ過により除去した。得られたろ液を濃縮した後、トルエンで希釈し、イソプロピルアルコールを加えて、固体を析出させた。得られた固体をトルエン/イソプロピルアルコールで再結晶することにより、白色結晶の化合物M−1(53g、収率49%)を得た。
1H−NMR (300MHz, CDCl3) δ 0.88 (t, 3H), 1.20-1.45 (m, 6H), 1.54-1.62 (m, 2H), 2.57 (t, 2H), 4.96 (s, 1H), 6.94 (d, 2H), 7.10 (d, 2H), 7.42 (s, 2H), 7.48 (dd, 2H), 7.60 (d, 2H).
窒素ガス雰囲気下、化合物M−1(10g、20.6mmol)、4−フルオロニトロベンゼン(3.5g、24.8mmol)、及び炭酸カリウム(4.3g、31.0mmol)を、脱水N,N−ジメチルホルムアミド(35ml)中で、加熱還流下、6時間攪拌した。室温まで冷却した後、得られた溶液を攪拌しながら、その中へ水300mlをゆっくりと加え、そのまま一晩室温で攪拌した。析出した固体を減圧ろ過してろ取し、さらに水でろ過器上の固体を洗浄した。得られた固体を真空乾燥して、化合物M−2(13.6g)を得た。
1H−NMR (300MHz, THF-d8)δ 0.91 (t,3H), 1.24-1.42 (m,6H), 1.55-1.61 (m,2H), 2.59 (t,2H), 7.07-7.16 (m,4H), 7.43 (d,2H), 7.59 (dd,2H), 7.64 (s,2H), 7.82 (d,2H), 8.11 (d,2H).
窒素ガス雰囲気下、化合物M−2(12.9g、21mmol)、エタノール(153ml)、及び塩化スズ(II)二水和物(18.6g、8mmol)の混合物を、加熱還流下、6時間攪拌した。室温まで冷却した後、約60gとなるまで減圧濃縮した。得られた溶液を氷水(150g)に攪拌しながら加えた。氷が溶解した後、得られた水溶液に40重量%水酸化ナトリウム水溶液を溶液のpHが10を超えるまで加えた後、トルエン200mlで2回抽出した。得られた有機層を無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥、減圧濃縮した後、再結晶(トルエン−ヘキサン)して、化合物M−3(10g、収率97%)を得た。
1H−NMR (300MHz, CDCl3) δ 0.87 (t,3H), 1.20-1.40 (m,6H), 1.52-1.57 (m,2H), 2.54 (t,2H), 6.54 (d,2H), 6.91 (d,2H), 7.02-7.06 (m,4H), 7.42-7.48 (m,4H), 7.54 (d,2H).
LC−MS(APPI, positive) m/z+=574 [M+H]+。
3L三角フラスコに化合物M−3を50g(87mmol)仕込み、撹拌しながら濃塩酸21.7mlをゆっくりと加えた。そこに、水100mlを加えた後、アセトニトリルを2L加えて溶液を調製し、アイスバスを用いて0℃に冷却した。得られた溶液に、亜硝酸ナトリウム6.4g(93mmol)を水20mlで溶かした水溶液をゆっくり加え、0℃で30分撹拌した(これを「溶液a」とする。)。
別の3L三角フラスコに炭酸カリウム18.4g(133mmol)、ジエチルアミン12.8g(174mmol)を仕込み、水128mlを加えて0℃で撹拌した(これを「溶液b」とする。)。
溶液bに溶液aを撹拌しながらゆっくりと加え、さらに30分間0℃で撹拌した後、アイスバスを取り除き、室温で1時間撹拌した。得られた反応溶液をクロロホルム3Lで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮してクロロホルムを留去した。得られた混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(シリカゲル1L、カラムの直径6cm×高さ60cm、溶離液(ヘキサン:クロロホルム=10:1(体積比)))により精製し、目的とする化合物M−4を51g、収率89%で得た。
1H−NMR (300MHz, THF-d8) δ 7.80 (d, J = 8.13 Hz, 2H), 7.62 (d, J = 1.74 Hz, 2H), 7.56 (dd, J = 8.10 Hz and 1.74 Hz, 2H), 7.27-7.34 (m, 2H), 7.08-7.17 (m, 6H), 3.79 (q, J = 7.14 Hz, 4H), 2.61 (m, 2H), 1.57-1.70 (m, 2H), 1.32-1.46 (m, 6H), 1.18-1.32 (m, 6H), 0.94 (t, J = 6.57 Hz, 3H).
1L一口ナスフラスコに撹拌子を仕込み、化合物M−4を51g(77mmol)、ヨウ素39.2g(154mmol)及びヨウ化メチル500ml(8mol)を加え、15分間撹拌しながらアルゴンガスをバブリングした。窒素雰囲気下で、オイルバス90℃で加熱しながら6時間撹拌した後、溶媒を留去した。そこにクロロホルム500mlを加えて溶液とし、シリカゲル250mlを敷いたグラスフィルター(直径:7.5cm)を用いて濾過し、クロロホルム1Lで洗浄した。得られたクロロホルム溶液を飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮した。得られた混合物は、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(シリカゲル1L、カラムの直径6cm×高さ60cm、溶離液(ヘキサン:クロロホルム=10:1(体積比)))により精製し、さらにヘキサン-エタノール混合溶媒から再沈殿を行うことで目的とする化合物M−5を白色固体として34.6g、収率67%で得た。
1H−NMR (300MHz, CDCl3) δ7.54-7.62 (m, 3H), 7.43-7.52 (m, 4H), 7.22-7.52 (m, 1H), 7.13 (d, J = 7.41Hz, 1H), 6.98-7.10 (m, 4H), 6.89 (d, J = 7.53Hz, 1H), 2.56 (t, J = 8.01Hz, 2H), 1.58 (br, 2H), 1.20-1.40 (br, 6H), 0.89 (t, J = 5.64Hz, 3H)。
LC−MS(APPI, positive) m/z+=684 [M-]+.
アルゴン気流下、反応容器に、金属錯体(MC−6、4.60g、2.5mmol)、酢酸カリウム(0.75g、7.6mmol)、ビス(ピナコラート)ジボロン(0.96g、3.8mmol)、 [1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]ジクロロパラジウム(II) ジクロロメタン付加体(0.13g、0.15mmol)、及びテトラヒドロフラン(167mL)を量りとり、15時間還流させた。得られた反応溶液を濃縮し、ヘキサン/トルエン(2/1(体積比))混合溶液(400mL)を加えて溶解させた。得られた溶液をシリカゲルクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/トルエン=1/1(体積比))で精製し、溶媒を留去して残渣をメタノールで洗浄することにより、上記式で表される金属錯体(MC−8、3.67g、2.0mmol)を得た。
1H NMR (300MHz, r.t., CHCl3)
δ 1.20 (s, 36 H), δ 1.22 (s, 18 H), δ 1.30 (s, 12 H), δ 6.87-7.01 (m, 6 H), δ 7.09 (d, J = 7.8 Hz, 1 H), δ 7.29 (d, J = 7.8 Hz, 1 H), δ 7.40 (d, J = 8.1 Hz, 12 H), δ 7.82 (d, J = 7.2 Hz, 2 H), δ 8.18 (dd, J = 3.3, 8.4 Hz, 2 H), δ 8.27 (s, 1 H), δ 8.36 (d, J = 7.8 Hz, 12 H), δ 9.14 (d, J = 8.4 Hz, 3 H), δ 9.30 (s, 2 H), δ 9.32 (s, 1 H).
LC-MS (APCI,positive) m/z : 1812 ([M+H]+)
アルゴン気流下、反応容器に、金属錯体(MC−8、2.71g、1.5mmol)、化合物(M−5、1.05g、1.5mmol)、水酸化テトラエチルアンモニウム 20重量%水溶液(2.64g、3.6mmol)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(61mg、0.05mmol)、及びテトラヒドロフラン(60mL)を量りとり、室温で2.5時間攪拌した。得られた反応溶液を濃縮し、ヘキサン/トルエン(1.5/1(体積比))混合溶液(150mL)を加えて溶解させた。得られた溶液を硫酸ナトリウムで乾燥させた後に、溶液を濾過した。濾液をシリカゲルクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/トルエン=1.5/1(体積比))で精製し、溶媒を留去して残渣をメタノールで洗浄することにより、上記式で表される金属錯体(MC−9、2.59g、1.2mmol)を得た。
1H NMR (300MHz, r.t., CHCl3)
δ 0.88 (m, 3 H), δ 1.20 (s, 54 H), δ 1.26-1.29 (m, 6 H), δ 1.58 (br, 2 H), δ 2.55 (t, J = 7.6 Hz, 2 H), δ 6.91-7.16 (m, 14 H), δ 7.39 (d, J = 8.4 Hz, 12 H), δ 7.44-7.58 (m, 8 H), δ 7.83 (m, 2 H), δ 7.99 (s, 1 H), δ 8.19 (d, J = 8.7 Hz, 2 H), δ 8.24 (d, J = 8.4 Hz, 1 H), δ 8.36 (d, J = 8.4 Hz, 12 H), δ 9.15 (d, J = 8.6 Hz, 3 H), δ 9.34 (s, 3 H).
LC-MS (APCI,positive) m/z : 2245 ([M+H]+)
・高分子化合物4の合成
ジムロートを接続した200mL3つ口フラスコに、9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジホウ酸エチレングリコールエステル 1.06g(2.0mmol)、9,9−ジオクチル−2,7−ジブロモフルオレン 0.99g(1.8mmol)、N,N’−ビス(4−ブロモフェニル)−N,N’−ビス(2,6−ジメチル−4−tert−ブチルフェニル)−1,4−フェニレンジアミン 0.15g(0.20mmol)、金属錯体(MC−6,89mg、0.05mmol)、メチルトリオクチルアンモニウムクロライド(商品名:Aliquat336、アルドリッチ社製) 0.26g、及びトルエン20mLを加えた。そこに、窒素雰囲気下、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド 1.4mgを加え、85℃に加熱した。得られた溶液に、17.5重量%炭酸ナトリウム水溶液 5.4mLを滴下しながら105℃に加熱した後、6時間攪拌した。次に、フェニルホウ酸 0.24g、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド 1.7mgとトルエン20mLを加え、105℃で14時間攪拌した。
得られた溶液にN,N−ジエチルジチオカルバミド酸ナトリウム三水和物1.22g、及びイオン交換水12mLを加え、85℃で3時間攪拌した。そこにトルエン62mLを加えて有機層を水層と分離した後、有機層をイオン交換水26mL(2回)、3重量%酢酸水溶液26mL(2回)、イオン交換水26mL(2回)の順番で洗浄した。洗浄後の有機層をメタノール330mLに滴下しポリマーを沈殿させ、1時間撹拌した後、得られた沈殿物を濾過し、乾燥させて、固体を得た。この固体をトルエン62mLに溶解させ、あらかじめトルエンを通液したシリカゲル/アルミナカラムに溶液を通液した。得られた溶液をメタノール350mLに滴下し、1時間撹拌した後、得られた固体をろ取し乾燥させたところ、下記式で表される繰り返し単位を以下のモル比で有する高分子化合物4が1.34g得られた。分析条件2で測定した高分子化合物4のポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は1.5×105であり、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)は5.7×104であった。
実施例1において、高分子化合物1に代えて高分子化合物4を用い、ポリ(エチレンジオキシチオフェン)/ポリスチレンスルホン酸の溶液をバイエル社製(商品名:BaytronP)に代えてエイチ・シー・スタルク社製(商品名:CLEVIOS P AI4083)を用いた以外は実施例1と同様にして、EL素子を作製した。得られたEL素子に電圧を引加することにより、605nmにピークを有する赤色のEL発光が得られた。このEL素子は、約10.2Vで1000cd/m2の発光を示した。最大発光効率は8.05cd/Aであった。
・高分子化合物5の合成
ジムロートを接続した200mL3つ口フラスコに、9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジホウ酸エチレングリコールエステル1.06g(2.0mmol)、9,9−ジオクチル−2,7−ジブロモフルオレン1.00g(1.8mmol)、N,N’−ビス(4−ブロモフェニル)−N,N’−ビス(2,6−ジメチル−4−tert−ブチルフェニル)−1,4−フェニレンジアミン0.15g(0.20mmol)、金属錯体(MC−9,85mg、0.04mmol)、メチルトリオクチルアンモニウムクロライド(商品名:Aliquat336、アルドリッチ社製)0.26g、及びトルエン20mLを加えた。そこに、窒素雰囲気下、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド1.4mgを加え、85℃に加熱した。得られた溶液に、17.5重量%炭酸ナトリウム水溶液5.4mLを滴下しながら105℃に加熱した後、4.5時間攪拌した。次に、フェニルホウ酸0.25g、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド1.5mgとトルエン20mLを加え、105℃で12時間攪拌した。
得られた溶液にN,N−ジエチルジチオカルバミド酸ナトリウム三水和物1.22g、及びイオン交換水12mLを加え、85℃で2時間攪拌した。そこにトルエン62mLを加えて有機層を水層と分離した後、有機層をイオン交換水26mL(2回)、3重量%酢酸水溶液26mL(2回)、イオン交換水26mL(2回)の順番で洗浄した。
洗浄後の有機層をメタノール360mLに滴下したところ沈殿が生じ、2時間撹拌を継続した。次いで、沈殿物を濾過した後、乾燥させて固体を得た。この固体をトルエン110mLに溶解させ、あらかじめトルエンを通液したシリカゲル/アルミナカラムに溶液を通液した。得られた溶液をメタノール600mLに滴下し、1時間撹拌した後、得られた固体をろ取し乾燥させたところ、下記式で表される繰り返し単位を以下のモル比で有する高分子化合物5が1.37g得られた。分析条件2で測定した高分子化合物5のポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は2.1×105であり、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)は8.7×104であった。
実施例1において、高分子化合物1に代えて高分子化合物5を用い、ポリ(エチレンジオキシチオフェン)/ポリスチレンスルホン酸の溶液をバイエル社製(商品名:BaytronP)に代えてエイチ・シー・スタルク社製(商品名:CLEVIOS P AI4083)を用いた以外は実施例1と同様にして、EL素子を作製した。得られたEL素子に電圧を引加することにより、605nmにピークを有する赤色のEL発光が得られた。このEL素子は、約10.9Vで1000cd/m2の発光を示した。最大発光効率は8.99cd/Aであった。
・高分子化合物6の合成
金属錯体MC−10は、特開2004-531485号公報に記載の方法で合成した。
ジムロートを接続した200mL3つ口フラスコに、9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジホウ酸エチレングリコールエステル1.06g(2.0mmol)、9,9−ジオクチル−2,7−ジブロモフルオレン0.95g(1.8mmol)、N,N’−ビス(4−ブロモフェニル)−N,N’−ビス(2,6−ジメチル−4−tert−ブチルフェニル)−1,4−フェニレンジアミン0.14g(0.19mmol)、金属錯体(MC−10、111mg、0.12mmol)、メチルトリオクチルアンモニウムクロライド(商品名:Aliquat336、アルドリッチ社製)0.26g、及びトルエン20mLを加えた。そこに、窒素雰囲気下、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド 1.5mgを加え、85℃に加熱した。得られた溶液に、17.5重量%炭酸ナトリウム水溶液 5.4mLを滴下しながら105℃に加熱した後、4時間攪拌した。そこに、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド1.7mgを加え、105℃でさらに4.5時間攪拌した。次に、得られた溶液に、フェニルホウ酸0.24g、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド1.5mg、及びトルエン20mLを加え、105℃で12時間攪拌した。
そこに、N,N−ジエチルジチオカルバミド酸ナトリウム三水和物1.22g、イオン交換水12mLを加え、85℃で3時間攪拌した。得られた溶液にトルエン62mLを加えて有機層を水層と分離した後、有機層をイオン交換水26mL(2回)、3重量%酢酸水溶液26mL(2回)、イオン交換水26mL(2回)の順番で洗浄した。洗浄後の有機層を約20mLに濃縮し、これをメタノール400mLに滴下したところ、沈殿物が生じ、1時間撹拌を継続した。次いで、沈殿物を濾過した後、乾燥させ固体を得た。この固体をトルエン62mLに溶解させ、あらかじめトルエンを通液したシリカゲル/アルミナカラムに溶液を通液した。この溶液を約30mLに濃縮し、メタノール400mLに滴下しポリマーを沈殿させた。これを1時間撹拌した後、得られた固体をろ取し乾燥させたところ、下記式で表される繰り返し単位を以下のモル比で有する高分子化合物6が1.13g得られた。分析条件2で測定した高分子化合物6のポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は3.2×104であり、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)は1.0×104であった。
実施例1において、高分子化合物1に代えて高分子化合物6を用い、ポリ(エチレンジオキシチオフェン)/ポリスチレンスルホン酸の溶液をバイエル社製(商品名:BaytronP)に代えてエイチ・シー・スタルク社製(商品名:CLEVIOS P AI4083)を用いた以外は実施例1と同様にして、EL素子を作製した。得られたEL素子に電圧を引加することにより、470nmにピークを有する白色のEL発光が得られた。このEL素子は、約11.6Vで1000cd/m2の発光を示した。最大発光効率は0.24cd/Aであった。
Claims (18)
- 下記式(1):
[式中、Mは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム又は白金の金属原子を表す。R1、R2、R3、R4、R5、R6及びR8は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換アミノ基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、1価の複素環基、ヘテロアリールオキシ基、ヘテロアリールチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換カルボキシル基、若しくはシアノ基を表すか、又はR1及びR2、R2及びR3、R3及びR4、R4及びR5、若しくはR5及びR6が結合して環を形成していてもよい。mは1〜3の整数であり、nは0〜2の整数である。R1、R2、R3、R4、R5、R6及びR8は、各々、複数存在する場合、同一であっても異なっていてもよい。
Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5は、それぞれ独立に、炭素原子又は窒素原子を表す。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5は、各々、複数存在する場合、同一であっても異なっていてもよい。
但し、Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5の少なくとも2個は、窒素原子である。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5のいずれかが炭素原子である場合には、該炭素原子に結合する水素原子は置換基により置換されていてもよい。下記式(2):
で表される部分は、モノアニオン性の2座配位子を表す。Rx及びRyは、金属原子Mに結合する原子であり、それぞれ独立に、炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表す。モノアニオン性の2座配位子が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
]
で表される金属錯体の残基と、
下記式(3−1)、(3−2)、(3−3)、(3−4)又は(3−5):
[式中、#は結合手を表す。Y1は、−C(R9)(R10)−、−O−C(R17)(R18)−、−O−、−S−、−B(R11)−、−Si(R12)(R13)−、−P(R14)−、−P(R15)(=O)−又は−N(R16)−を表す。R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18及びR19は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、1価の複素環基又はハロゲン原子を表す。R20、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30、R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37、R38、R39、R40、R41、R42、R43、R44、R45及びR46は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基を表す。]
で表される繰り返し単位とを含む高分子化合物。 - 前記R1、R2、R3、R4、R5、R6及びR8が、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換アミノ基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、1価の複素環基、ヘテロアリールオキシ基、ヘテロアリールチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換カルボキシル基、若しくはシアノ基を表すか、又はR3及びR4、若しくはR5及びR6が結合して環を形成していてもよい、請求項1に記載の高分子化合物。
- 前記式(1)で表される金属錯体が、下記式(1c)又は(1d):
[式中、M、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R8、m、n及び前記式(2)で表されるモノアニオン性の2座配位子は、前記と同じ意味を有する。R’は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換アミノ基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、1価の複素環基、ヘテロアリールオキシ基、ヘテロアリールチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換カルボキシル基、又はシアノ基を表す。複数存在するR’は同一であっても異なっていてもよい。]
で表される金属錯体である請求項1又は2に記載の高分子化合物。 - 前記Mが白金原子又はイリジウム原子である請求項1〜4のいずれか一項に記載の高分子化合物。
- 前記式(1)で表される金属錯体の残基が、1〜3価の基である請求項1〜5のいずれか一項に記載の高分子化合物。
- 前記式(1)で表される金属錯体の残基と前記式(3−1)で表される繰り返し単位とを含む請求項1〜6のいずれか一項に記載の高分子化合物。
- 請求項1〜8のいずれか一項に記載の高分子化合物を含む組成物。
- さらに溶媒又は分散媒を含む請求項9に記載の組成物。
- 請求項1〜8のいずれか一項に記載の高分子化合物を含む膜。
- 請求項1〜8のいずれか一項に記載の高分子化合物を含む素子。
- 前記素子が発光素子である請求項12に記載の素子。
- 請求項13に記載の素子を用いた面状光源。
- 請求項13に記載の素子を用いた照明。
- 下記式(5):
[式中、W1は、−B(OH) 2 、ホウ酸エステル残基、−MgX(Xはハロゲン原子を表す。)、スタニル基又はハロゲン原子を表す。m1は1〜3の整数であり、m2は0〜2の整数である。W 1 が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。Mは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム又は白金の金属原子を表す。R1、R2、R3、R4、R5、R6及びR8は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換アミノ基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、1価の複素環基、ヘテロアリールオキシ基、ヘテロアリールチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換カルボキシル基、若しくはシアノ基を表すか、又はR1及びR2、R2及びR3、R3及びR4、R4及びR5、若しくはR5及びR6が結合して環を形成していてもよい。R1、R2、R3、R4、R5、R6及びR8は、各々、複数存在する場合、同一であっても異なっていてもよい。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5は、それぞれ独立に、炭素原子又は窒素原子を表す。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5は、各々、複数存在する場合、同一であっても異なっていてもよい。但し、Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5の少なくとも2個は、窒素原子である。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5のいずれかが炭素原子である場合には、該炭素原子に結合する水素原子は置換基により置換されていてもよい。]
で表される金属錯体と、
下記式(6−1)、(6−2)、(6−3)、(6−4)又は(6−5):
[式中、W2は、−B(OH) 2 、ホウ酸エステル残基、−MgX(Xはハロゲン原子を表す。)、スタニル基又はハロゲン原子を表す。複数存在するW2は、同一であっても異なっていてもよい。Y1は、−C(R9)(R10)−、−O−C(R17)(R18)−、−O−、−S−、−B(R11)−、−Si(R12)(R13)−、−P(R14)−、−P(R15)(=O)−又は−N(R16)−を表す。R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18及びR19は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、1価の複素環基又はハロゲン原子を表す。R20、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30、R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37、R38、R39、R40、R41、R42、R43、R44、R45及びR46は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基を表す。]
で表される化合物とを反応させることを含む、
下記式(1):
[式中、Mは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム又は白金の金属原子を表す。R1、R2、R3、R4、R5、R6及びR8は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換アミノ基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、1価の複素環基、ヘテロアリールオキシ基、ヘテロアリールチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換カルボキシル基、若しくはシアノ基を表すか、又はR1及びR2、R2及びR3、R3及びR4、R4及びR5、若しくはR5及びR6が結合して環を形成していてもよい。mは1〜3の整数であり、nは0〜2の整数である。R1、R2、R3、R4、R5、R6及びR8は、各々、複数存在する場合、同一であっても異なっていてもよい。
Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5は、それぞれ独立に、炭素原子又は窒素原子を表す。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5は、各々、複数存在する場合、同一であっても異なっていてもよい。
但し、Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5の少なくとも2個は、窒素原子である。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5のいずれかが炭素原子である場合には、該炭素原子に結合する水素原子は置換基により置換されていてもよい。下記式(2):
で表される部分は、モノアニオン性の2座配位子を表す。Rx及びRyは、金属原子Mに結合する原子であり、それぞれ独立に、炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表す。モノアニオン性の2座配位子が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
]
で表される金属錯体の残基と、
下記式(3−1)、(3−2)、(3−3)、(3−4)又は(3−5):
[式中、#は結合手を表す。Y1は、−C(R9)(R10)−、−O−C(R17)(R18)−、−O−、−S−、−B(R11)−、−Si(R12)(R13)−、−P(R14)−、−P(R15)(=O)−又は−N(R16)−を表す。R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18及びR19は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シリルオキシ基、置換シリルオキシ基、1価の複素環基又はハロゲン原子を表す。R20、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30、R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37、R38、R39、R40、R41、R42、R43、R44、R45及びR46は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基又はシアノ基を表す。]
で表される繰り返し単位とを含む高分子化合物の製造方法。 - 下記式(5):
[式中、W1は、−B(OH) 2 、ホウ酸エステル残基、−MgX(Xはハロゲン原子を表す。)、スタニル基又はハロゲン原子を表す。m1は1〜3の整数であり、m2は0〜2の整数である。W1が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。Mは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム又は白金の金属原子を表す。R1、R2、R3、R4、R5、R6及びR8は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換アミノ基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、1価の複素環基、ヘテロアリールオキシ基、ヘテロアリールチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換カルボキシル基、若しくはシアノ基を表すか、又はR1及びR2、R2及びR3、R3及びR4、R4及びR5、若しくはR5及びR6が結合して環を形成していてもよい。R1、R2、R3、R4、R5、R6及びR8は、各々、複数存在する場合、同一であっても異なっていてもよい。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5は、それぞれ独立に、炭素原子又は窒素原子を表す。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5は、各々、複数存在する場合、同一であっても異なっていてもよい。但し、Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5の少なくとも2個は、窒素原子である。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5のいずれかが炭素原子である場合には、該炭素原子に結合する水素原子は置換基により置換されていてもよい。]
で表される金属錯体。 - 下記式(12):
[式中、W3は、−B(OH) 2 、ホウ酸エステル残基、−MgX(Xはハロゲン原子を表す。)、スタニル基又はハロゲン原子を表す。複数存在するW3は、同一であっても異なっていてもよい。Ar’は、1〜4個の−L−M3で示される基を有する2価の芳香族基、又は酸素原子、ケイ素原子、リン原子、ホウ素原子及び硫黄原子からなる群から選ばれる原子と、1〜4個の−L−M3で示される基とを有する2価の複素環基を表す。Lは、単結合、−O−、−S−、−C(=O)−、−C(=O)O−、−S(=O)−、−S(=O)2−、−Si(R68)(R69)−、N(R70)−、−B(R71)−、−P(R72)−、−P(=O)(R73)−、置換されていてもよいアルキレン基、置換されていてもよいアルケニレン基、置換されていてもよいアルキニレン基、置換されていてもよいアリーレン基、又は置換されていてもよい2価の複素環基を表す。M3は、下記式(1):
(式中、Mは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム又は白金の金属原子を表す。R1、R2、R3、R4、R5、R6及びR8は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換アミノ基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、1価の複素環基、ヘテロアリールオキシ基、ヘテロアリールチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、置換カルボキシル基、若しくはシアノ基を表すか、又はR1及びR2、R2及びR3、R3及びR4、R4及びR5、若しくはR5及びR6が結合して環を形成していてもよい。mは1〜3の整数であり、nは0〜2の整数である。R1、R2、R3、R4、R5、R6及びR8は、各々、複数存在する場合、同一であっても異なっていてもよい。
Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5は、それぞれ独立に、炭素原子又は窒素原子を表す。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5は、各々、複数存在する場合、同一であっても異なっていてもよい。
但し、Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5の少なくとも2個は、窒素原子である。Z1、Z2、Z3、Z4及びZ5のいずれかが炭素原子である場合には、該炭素原子に結合する水素原子は置換基により置換されていてもよい。下記式(2):
で表される部分は、モノアニオン性の2座配位子を表す。Rx及びRyは、金属原子Mに結合する原子であり、それぞれ独立に、炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表す。モノアニオン性の2座配位子が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
)
で表される金属錯体の1価の残基を表す。L及びM3は、各々、複数存在する場合、同一であっても異なっていてもよい。R68、R69、R70、R71、R72及びR73は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基又はシアノ基を表す。]
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