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주사슬에 반응성기를 가지는 유기금속고분자

전문가 제언: ○ 고분자를 출발물질로 사용하여 화학반응을 일으키면 일반적으로 목적하는 기능의 고분자를 합성할 수 있으므로 반응성고분자는 고분자합성의 합성 중간체로서 중요하다. 반응성고분자의 반응점으로 사용되는 관능기는 보통 고분자의 주사슬로부터 떨어진 장소에 배치되어 있고, 고분자의 주사슬은 반응 전후에 구조변화를 수반하지 않기 때문에 고분자의 반응 효율이 나쁜 경우에도 정성적으로는 목적하는 기능성을 가진 고분자를 얻을 수 있다.

○ 그러나 분자 설계상의 제약으로 인해 전구체인 반응성고분자의 주사슬 구조는 반응 전후에 변화시킬 수 없기 때문에, 고분자 주사슬의 구조가 기능성에 직접 관여하는 π공액고분자 등의 재료 합성에는 고분자반응을 사용할 수 없으며, 이들 고분자 합성에는 종래부터 중축합법으로 불리는 고분자반응 이외의 수법이 사용되고 있다.

○ 주사슬에 유기금속골격을 배치한 고분자를 설계하면 종래의 반응성고분자의 범주에서는 곤란한 것으로 생각해 오던 주사슬 구조에 다양한 관능기나 원소가 포함된 기능재료를 합성할 수 있다. 일반적으로 알킨류와 저원자가 금속착체의 반응에서는 금속원자의 산화가 수반되지 않으므로 메탈라시클로펜타디엔 골격이 양호한 효율로 생성된다는 사실을 기반으로 하여, 디인류를 모노머로 사용하여 중합을 하면 대응하는 골격이 반복단위로 포함되는 유기금속폴리머를 합성할 수 있다.

○ 본고는 특히 주사슬의 골격이 직접 기능성에 반영되는 π공액고분자 및 이들과 관련된 재료를 고분자반응으로 구축할 수 있는 주사슬형의 반응성고분자와 관련된 필자들의 연구를 개설한 것으로, 기존의 반응성 고분자를 사용하거나 중축합 등으로 얻기 어려운 구조를 가진 고분자를 창제하는 방법으로 응용이 기대되는 새로운 연구 영역을 제시하고 있다. 새로운 기능재료를 고효율로 구축할 수 있는 연구 내용으로서 관련 분야의 주요한 참고자료가 될 것으로 기대된다.

저자: Ikuyoshi Tomita
자료유형: 학술정보