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JP3977278B2 - Polysilane structure and method for amplifying circularly polarized light intensity - Google Patents
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JP3977278B2 - Polysilane structure and method for amplifying circularly polarized light intensity - Google Patents

Polysilane structure and method for amplifying circularly polarized light intensity Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光照射によって得られる円偏光の強度を増幅し得るポリシラン構造物及び円偏光強度の増幅方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
無機磁性体薄膜を用いた光磁気記録媒体として、光磁気による書込み/読出しを行う光磁気ディスク(以下、MO)が知られている。このMOでは、記録光の強度の変化を利用して、情報の書込みが行われ、MOへの情報の書込みの前後では、カー効果によって、記録光の旋光度に変化が生じる。従って、上記MOにて、良好な書込みを実現するためには、MOへの情報の書込みの前後に生じる記録光の強度や旋光度の変化をできるだけ大きくして、コントラスト/ノイズ比を良好にすることが好ましい。
【0003】
現在、上記MOでは、該MOのメディア裏面に反射鏡を形成することにより、情報の書込みの前後での旋光度の変化の増大を図っている。具体的には、上記MOへの情報の書込みの前後での、旋光度の変化による回転角の変化は0.15°程度であり、反射鏡をMOのメディア裏面に形成することによって、回転角の変化を0.3°程度にまで増加させている。
【0004】
【特許文献1】
特開平6−306087号公報(平成6(1994)年11月1日公開)
【0005】
【特許文献1】
特開平7−33784号公報(平成7(1995)年2月3日公開)
【0006】
【非特許文献1】
中村慶久監修、『情報ストレージガイドブック』、オプトロニクス、平成12年
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
近年、情報通信分野では、記録媒体に記録するデジタル情報量の増加に伴って、より簡便かつ高速に、記録媒体にデジタル情報を記録する記録方式が望まれている。
【0008】
しかしながら、上記MOへの情報の書込み速度は、0.3°程度という小さな回転角の変化を検出するため、磁気記録方式の記録媒体に比べて3〜5倍程度遅くなっている。上記MOへの情報の書込み速度を高速化するためには、コントラスト/ノイズ比を良好にすることが望ましく、光学活性体が示す円偏光と同等レベルの強度の円偏光を得る、あるいは、記録光の回転角の変化を0.3°よりも大きくすることが望まれる。
【0009】
本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、光学活性ポリシランのみを用いることなく、簡便な手法で、該光学活性ポリシランから得られる円偏光の強度と同等の強度の偏光を有するポリシラン構造物及び円偏光強度の増幅方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記課題に鑑み鋭意検討を行った結果、光学不活性ポリシランと光学活性ポリシランとを溶解してなる溶液に、沈殿生成用溶剤を添加することによって得られるポリシラン構造物を用いることにより、光学活性ポリシランのみを用いた場合と同じ波長領域の円偏光を得るとともに、光学活性ポリシランのみを用いた場合の円偏光の強度と同等レベルにまで円偏光強度を増幅させることができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0011】
すなわち、本発明のポリシラン混合物は、上記課題を解決するために、一般式(1)
【0012】
【化5】

Figure 0003977278
【0013】
(式中、側鎖R1,R2はそれぞれ独立して、炭素数が2以上22以下のアルキル基又は炭素数が2以上22以下のアルキルエーテル基であり、mは10以上1,000,000以下の整数である)で表される構造を有する光学不活性ポリシランと、一般式(2)
【0014】
【化6】
Figure 0003977278
【0015】
(式中、側鎖R3は、炭素数が2以上22以下のアルキル基又は炭素数が2以上22以下のアルキルエーテル基であり、側鎖R4は、主鎖から1位〜4位のうちのいずれかの位置に少なくとも1つの分岐構造を有する分岐アルキル基であり、nは10以上1,000,000以下の整数である)で表される構造を有する光学活性ポリシランと、を溶解してなるポリシラン溶液に、沈殿生成用溶剤を添加して得られる沈殿物からなる組成物であることを特徴としている。
【0016】
また、上記ポリシラン構造物は、上記光学不活性ポリシランと光学活性ポリシランとの合計量に対して、上記光学活性ポリシランは、0.1モル%以上含まれていることが好ましい。
【0017】
上記の構成によれば、上記ポリシラン構造物を用いることによって、光学活性ポリシランのみを用いた場合の円偏光と同じ波長領域に円偏光を得ることができる。また、上記ポリシラン構造物が示す円偏光の強度を、光学活性ポリシランのみを用いた場合と同等レベルの強度にまで増幅させることができる。そのため、高価、かつ合成操作が煩雑である光学活性ポリシランを多量に用いることなく、また簡便な手法にて、光学活性ポリシランのみを用いた場合と同等レベルの強度の円偏光を得ることができる。
【0018】
従って、例えば、上記ポリシラン構造物を記録媒体の材料として用いれば、情報の書込みの前後に生じる記録光の回転角の変化を増加させることができるので、光による情報の書込み/読出し、さらには光による情報の消去等を実現した光記録媒体を提供することができる可能性が期待される。また、記録媒体への情報の記録に適した強度の円偏光を得ることができるので、光による情報の書込み/読出し、消去等を良好に行い得る光記録媒体を提供することができる可能性がある。
【0019】
また、本発明の円偏光強度の増幅方法は、ポリシランの円偏光の強度を増幅させる円偏光強度の増幅方法であって、上記ポリシランとして、光学不活性ポリシランと、光学活性ポリシランとを用い、上記光学不活性ポリシラン及び光学活性ポリシランを溶解してなるポリシラン溶液に、沈殿生成用溶剤を添加することを特徴としている。
【0020】
なお、上記光学不活性ポリシランは、上記一般式(1)にて表される構造を有し、上記光学活性ポリシランは、上記一般式(2)にて表される構造を有していることが好ましい。
【0021】
上記の方法によれば、光学不活性ポリシランと光学活性ポリシランとを混合するといった簡便な方法にて、円偏光の強度を増幅させることができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について説明すれば、以下の通りである。
【0023】
本発明のポリシラン構造物は、主鎖であるケイ素連鎖が螺旋状である螺旋構造を有する、光学不活性ポリシランと光学活性ポリシランとを含んでなるポリシラン溶液に、沈殿生成用溶剤を添加することによって、沈殿物として得られる。ここで、上記光学不活性ポリシランとは、分子内における螺旋の巻き方向が定まっていないために、旋光性を示さない光学不活性なポリシランをいう。また、上記光学活性ポリシランとは、分子内における螺旋の巻き方向が一方向に定まっているために、旋光性を示す光学活性なポリシランをいう。
【0024】
具体的には、ポリシラン溶液に沈殿生成用溶剤が添加されることによって、一方向の巻きを有する光学活性ポリシランの周囲に、巻き方向が定まっていない光学不活性ポリシランが巻きつき、ポリシラン構造物が沈殿物として得られる。得られたポリシラン構造物中の、光学不活性ポリシランの巻き方向は、光学活性ポリシランに巻きつくことにより、一方向に揃うと考えられる。その結果、沈殿物として得られたポリシラン構造物はキラルとなるため、全体として光学活性が非常に増強し、該ポリシラン構造物に円偏光を照射することによって、励起子カプレット型の円偏光信号が得られる。
【0025】
ポリシラン構造物から得られる円偏光は、光学活性ポリシランのみを用いた場合に得られる円偏光と同じ波長領域に現れる。また、上記ポリシラン構造物から得られる円偏光の強度は、用いる光学不活性ポリシラン及び光学活性ポリシランや、両者の混合比に依存するが、光学活性ポリシランから得られる円偏光の強度と同等レベルの強度を得ることができる。
【0026】
つまり、光学不活性ポリシランと光学活性ポリシランとを用いて得られる本発明のポリシラン構造物を用いることにより、光学活性ポリシランを100%あるいは高含有率で用いなくても円偏光を得ることができる。言い換えれば、本発明では、光学不活性ポリシランのみを用いた場合には得られなかった旋光性を、光学不活性ポリシランと光学活性ポリシランとを混合することによって得ることができる。また、上記ポリシラン構造物の円偏光の強度を、光学活性ポリシランのみを用いた場合、あるいは光学活性ポリシランを高含有率で用いた場合に得られる円偏光の強度にまで増幅させることができる。
【0027】
光学活性ポリシランの濃厚溶液を用いた場合、増幅効果の評価を行うために用いる非対称因子g値(g=(4×旋光強度)/双極子強度)の理論値は、2となると予測されている。しかしながら、光学活性ポリシランの溶解度のために、光学活性ポリシランの濃厚溶液を調製することが困難であり、光学活性ポリシランの希薄溶液を用いて行われていた場合のg値は、10−5〜10−4程度となっていた。これに対し、上記ポリシラン構造物のg値は、理論値の約15%である0.3程度にまで達し、光学活性ポリシランの希薄溶液の、約1,000倍〜10,000倍の増幅効果を得ることができる。
【0028】
以下、本発明のポリシラン構造物を得るために用いる各物質について、詳細に説明する。上記光学不活性ポリシランは、一般式(1)
【0029】
【化7】
Figure 0003977278
【0030】
(式中、側鎖R1,R2はそれぞれ独立して、炭素数が2以上22以下のアルキル基又は炭素数が2以上22以下のアルキルエーテル基であり、mは10以上1,000,000以下の整数である)で表される構造を有する。すなわち、光学不活性ポリシランは、螺旋構造を有し、分子内での螺旋の巻き方向が定まっていないために、光学不活性となっている。
【0031】
また、上記光学活性ポリシランは、一般式(2)
【0032】
【化8】
Figure 0003977278
【0033】
(式中、側鎖R3は、炭素数が2以上22以下のアルキル基又は炭素数が2以上22以下のアルキルエーテル基であり、側鎖R4は、主鎖から1位〜4位のうちのいずれかの位置に少なくとも1つの分岐構造を有する分岐アルキル基であり、nは10以上1,000,000以下の整数である)で表される構造を有する。すなわち、光学活性ポリシランは、螺旋構造を有し、分子内での螺旋の巻き方向が一方向に定まっているために、光学活性となっている。上記光学活性ポリシランは、剛直棒状の螺旋構造を有していることが好ましい。
【0034】
なお、光学活性ポリシランは、光学活性を有していればよく、そのキラリティーは特に限定されない。但し、個々の光学活性ポリシランが光学活性であっても、その集合体、すなわち、互いにキラリティーが異なる2種類の光学活性ポリシランを等量含んでなるラセミ体は光学活性を示さない。従って、上記光学活性ポリシランとして、ラセミ体は用いないものとする。
【0035】
ここで、一般式(1)中の側鎖R1・R2及び一般式(2)中の側鎖R3は、それぞれ、炭素数が2以上22以下のアルキル基、該アルキル基にエーテル基が導入されてなる炭素数が2以上22以下のアルキルエーテル基であることが好ましい。アルキル基の炭素数が2未満となると螺旋構造が剛直棒状とならないため好ましくなく、アルキル基の炭素数が22を超えると沸点が高く、蒸留精製することが困難となって好ましくない。
【0036】
具体的には、上記アルキル基として、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、n−ペンタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基、n−オクタデシル基、n−ノナデシル基、n−ドコシル基等の直鎖アルキル基;イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基、2−メチルブチル基等の分岐鎖を有する分岐鎖アルキル基等を挙げることができる。なお、上記アルキル基が分岐鎖を有する場合、ケイ素主鎖から1位〜4位のうちのいずれかの位置に少なくとも1つの分岐構造を有していることが好ましい。
【0037】
さらに、アルキルエーテル基としては、上記したアルキル基に少なくとも1つのエーテル酸素を含有していれば特に限定されず、例えば、(CHO(CHOC及び(CHO(CHCHO)OC等を挙げることができる。なお、アルキルエーテル基は、弱い極性基である。
【0038】
また、一般式(2)中の側鎖R4は、ケイ素主鎖から1位〜4位のうちのいずれかの位置に少なくとも1つの分岐構造を有している分岐アルキル基である。該分岐アルキル基は、光学活性であってもよく、光学不活性であってもよい。分岐アルキル基が光学活性である場合には、分岐位置での原子が不斉原子であることが好ましい。なお、不斉原子は、不斉炭素原子であることが好ましい。側鎖R4の炭素数は限定されず、上記1位〜4位以外の位置に分岐構造を有していてもよい。
【0039】
上記分岐アルキル基として、具体的には、2−メチルプロピル(イソブチル)基、2−メチルブチル基、2−エチルブチル基、2−シクロペンチルエチル基等のβ分岐アルキル基;イソペンチル(3−メチルブチル)基、3,7−ジメチルオクチル基等のγ分岐アルキル基等を挙げることができる。
【0040】
さらに、上記一般式(1)中のm、及び一般式(2)中のnは、それぞれ独立して、10以上1,000,000以下の整数であれば特に限定されない。上記m,nが10未満である場合には、ポリシラン構造物を沈殿させることが困難となり、1,000,000を超えると、各種溶媒への溶解が困難となる。
【0041】
上記光学不活性ポリシラン及び光学活性ポリシラン(以下、両者を両ポリシランと総称する)は、いずれも、側鎖R1・R2,側鎖R3・R4が、極性を示さない無極性官能基であることが好ましい。すなわち、側鎖R1・R2及びR3は、アルキル基であることが好ましい。このような無極性官能基を有することにより、上記両ポリシランは、主鎖がケイ素からなり、側鎖に水素や炭素等を含む無極性官能基を有する無極性高分子となる。
【0042】
また、上記両ポリシランを溶解させる溶媒(以下、ポリシラン溶解用溶媒と記載する)としては、両ポリシランが溶解し得る溶媒であれば特に限定されない。ポリシラン溶解用溶媒としては、例えば、n−デカン、n−オクタン、イソオクタン、n−ヘキサン、シクロヘキサン等のパラフィン系炭化水素;トルエン、アニソール、ピリジン、キシレン、ベンゼン等の芳香族系炭化水素;テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン等の複素環式化合物;ジメチルホルムアミド等のアミド系化合物等を用いればよい。なお、上記両ポリシランは、無極性高分子であることが好ましいことから、ポリシラン溶解用溶媒として、トルエン、イソオクタン、n−デカン等の非極性溶媒を用いることが好ましい。
【0043】
なお、本発明における「溶解」とは、上記両ポリシラン及びポリシラン構造物等の溶質が、完全に溶媒に溶解した状態、及び、上記溶質が溶媒中に均一に分散又は拡散している状態を含むものとする。
【0044】
さらに、沈殿生成用溶剤としては、ポリシラン溶液に添加した際に、ポリシラン構造物の沈殿を生成することができるものであればよい。上記両ポリシランは、極性基を分子内に有していない無極性高分子であることが好ましいため、ポリシラン溶解用溶媒として良溶媒を用いた場合には、貧溶媒を沈殿生成用溶剤として用いることにより、ポリシラン構造物を沈殿物として得ることができる。
【0045】
すなわち、良溶媒に両ポリシランを溶解してなるポリシラン溶液に、貧溶媒を少量ずつ添加することにより、ポリシラン構造物を沈殿させることができる。なお、極性の異なる貧溶媒を用いれば、沈殿するポリシラン構造物の重量平均分子量が異なってくる。そのため、目的とする重量平均分子量のポリシラン構造物を得るためには、所望する重量平均分子量を有するポリシラン構造物の沈殿が得られるように、貧溶媒の種類を選択することが好ましい。
【0046】
上記のように、上記沈殿生成用溶剤としては、極性溶媒であることが好ましく、例えば、イソプロピルアルコール、エタノール、メタノール、水、ジオキサン、ジエチルエーテル等を挙げることができる。なお、沈殿生成用溶剤としては、上記極性溶媒のうちの1種を用いてもよく、あるいは2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0047】
上記ポリシラン構造物は、適当なポリシラン溶解用溶媒(例えば、非極性溶媒)に、光学不活性ポリシラン及び光学活性ポリシランを溶解してなるポリシラン溶液に、さらに沈殿生成用溶剤(例えば、極性溶媒)を添加することによって沈殿物として得られる。
【0048】
上記ポリシラン溶解用溶媒に溶解させる両ポリシランの混合比は、両ポリシランの全モル数に対して、光学不活性ポリシランが99.9モル%以下であり、光学活性ポリシランが0.1モル%以上であることが好ましく、より好ましくは、光学不活性ポリシランが99モル%以下であり、光学活性ポリシランが1モル%以上であるとよい。光学活性ポリシランが0.1モル%未満となり、光学不活性ポリシランが99.9モル%を超えると、ポリシラン構造物が光学活性を示さなくなるため、好ましくない。
【0049】
なお、光学不活性ポリシランと光学活性ポリシランとの双方を用いていれば、上記光学不活性ポリシランの下限値、及び、上記光学活性ポリシランの上限値は特に限定されない。しかしながら、光学活性体は、一般に高価であり、また互いに異なるキラリティーを有する異性体を分離する必要がある等、合成操作が煩雑である。そのため、多量の光学活性ポリシランを用いることなく、純度の高い光学活性ポリシランを用いた場合と同等レベルの円偏光強度を得ることが望ましい。
【0050】
光学活性ポリシランのみを用いた場合と同等レベルの円偏光強度は、両ポリシランの全モル数に対して、光学活性ポリシランを10%程度含有していれば得ることができる。それゆえ、両ポリシランの全モル数に対して、光学不活性ポリシランを80%以上99%以下、光学活性ポリシランを1%以上20%以下にて含有させれば、特に良好な円偏光強度を得ることができる。
【0051】
上記ポリシラン構造物を得るためには、上記したように、光学不活性ポリシラン及び光学活性ポリシランを溶解してなるポリシラン溶液を調製し、該ポリシラン溶液に沈殿生成用溶剤を添加すればよい。ポリシラン溶液は、適当な溶解用溶媒に、所定の混合比にて、光学不活性ポリシランと光学活性ポリシランとを溶解させて調製してもよく、あるいは、光学不活性ポリシラン及び光学活性ポリシランをそれぞれ適当な溶媒に所定の濃度で溶解させて、光学不活性ポリシラン溶液及び光学活性ポリシラン溶液を調製し、その後、これらの溶液を混合してもよい。光学不活性ポリシランを溶解させるための溶解用溶媒と、光学活性ポリシランを溶解させるための溶解用溶媒とは、互いに同じ溶媒であってもよく、互いに異なる溶媒であってもよい。
【0052】
また、上記ポリシラン溶液に添加する沈殿生成用溶剤は、ポリシラン溶液を攪拌しながら少量ずつ添加することが好ましい。また、ポリシラン溶液に添加される沈殿生成用溶剤の添加量は、ポリシラン構造物が沈殿物として得られれば特に限定されないが、0.1mol/L以上2mol/L以下となるように添加することが好ましい。添加量が0.1mol/L未満であると、ポリシラン構造物を沈殿物として得ることが困難となり、2mol/Lを超えると急激に沈殿を生じるため好ましくない。
【0053】
なお、ポリシラン構造物を沈殿物として得るための操作条件、すなわち、光学活性ポリシラン及び光学不活性ポリシランを溶解してなるポリシラン溶液の調製、及び、沈殿生成用溶剤の添加等の操作は、常温常圧下で行えばよい。
【0054】
次に、上記両ポリシラン(光学不活性ポリシラン及び光学活性ポリシラン)の製造方法について説明する。
【0055】
上記一般式(1)・(2)にて表される構造を有する両ポリシランを合成するためには、文献(M.Fujiki、Macromol. Rapid Commun. 、20巻、p.539-563、2001年)等に記載の従来公知の方法を用いればよく、その合成方法は特に限定されない。例えば、一般式(1)で表される構造を有する光学不活性ポリシランは、後述する実施例のように、該光学不活性ポリシランの側鎖R1を有するケイ素化合物と、側鎖R2を有する金属化合物であるグリニヤル試薬とを反応させてモノマーを得、該モノマーを重合させれば得ることができる。あるいは、側鎖R1を有するグリニヤル試薬と、側鎖R2を有するケイ素化合物とを反応させてモノマーを得、該モノマーを重合させてもよい。
【0056】
また、上記一般式(2)で表される構造を有する光学活性ポリシランは、該光学活性ポリシランの側鎖R3を有するケイ素化合物と、側鎖R4を有する金属化合物であるグリニヤル試薬とを反応させてモノマーを得、該モノマーを重合させて得ることができる。あるいは、側鎖R3を有するグリニヤル試薬と、側鎖R4を有するケイ素化合物とを反応させてモノマーを得、該モノマーを重合させてもよい。
【0057】
本発明のポリシラン構造物は、記録媒体の材料として用いることができる可能性がある。すなわち、例えば、光磁気ディスク(MO)では、良好な書込みを実現するためには、MOへの情報の書込みの前後に生じる記録光の旋光度の変化をできるだけ大きくして、コントラスト/ノイズ比を良好にすることが好ましい。本発明のポリシラン構造物は、光学活性ポリシランのみを用いた場合に得られる円偏光と同じ波長領域に円偏光を有し、さらに、光学活性ポリシランが示す円偏光の強度と同等レベルにまで増幅可能な円偏光強度を示す。従って、本発明のポリシラン構造物を記録媒体の材料として用いれば、情報の書込みの前後に生じる記録光の旋光度の変化である回転角の変化を、メディア裏面に反射鏡を用いることなく、0.3°以上とすることが可能になると考えられる。
【0058】
これにより、光による情報の書込み/読出し、さらには光による情報の消去等を実現した光記録媒体を得ることができる可能性があるとともに、より高速での情報の書込み/読込みを実現することができる可能性がある。また、本発明のポリシラン構造物は、紫外・可視・近赤外域等の幅広い範囲の光に対して、円偏光を示す。そのため、紫外レーザ光を照射すれば、短波長のレーザ光に対応した記録媒体の材料として利用することができ、より高密度での情報の記録を行うことができる可能性が期待される。
【0059】
なお、上記ポリシラン構造物を記録媒体の材料として用いる場合、ポリシラン構造物を薄膜状にして用いられる可能性がある。上記ポリシラン構造物を薄膜状にするためには、該ポリシラン構造物を適当な溶媒に溶解して、スピンコート法等により、基板上に塗布した後、溶媒を除去して乾燥することによって、薄膜を形成すればよい。
【0060】
上記溶媒としては、ポリシラン構造物が溶解し得るものであれば特に限定されず、例えば、n−デカン、n−オクタン、イソオクタン、n−ヘキサン、シクロヘキサン等のパラフィン系炭化水素;トルエン、アニソール、ピリジン、キシレン、ベンゼン等の芳香族系炭化水素;テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン等の複素環式化合物;ジメチルホルムアミド等のアミド系化合物等を用いればよい。
【0061】
また、上記基板としては、石英基板、ITO(Indium-Tin-Oxide:インジウムと錫との酸化物)基板、グラファイト基板、無機基板等、特に限定されない。
【0062】
【実施例】
以下、本発明について、実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0063】
〔光学不活性ポリシラン及び光学活性ポリシランの合成〕
光学不活性ポリシランとして、[A]ポリ(n−デシル−イソブチルシラン)、[C]ポリ(n−デシル−イソペンチルシラン)、[D]ポリ(n−デシル−イソヘキシルシラン)を以下の手順で合成した。また、光学活性ポリシランとして、[B]ポリ(n−デシル−(S)−2−メチルブチルシラン)を以下の手順で合成した。
【0064】
[A]ポリ(n−デシル−イソブチルシラン)の合成
ポリ(n−デシル−イソブチルシラン)は、下記式(3)に示すように、イソブチルトリクロロシラン(CSiCl)と、n−デシルマグネシウムブロマイド(n−C1021MgBr)とを用いて、n−デシル−イソブチルジクロロシランを合成し、該n−デシル−イソブチルジクロロシランを重合させることによって合成した。
【0065】
【化9】
Figure 0003977278
【0066】
(A-1) n−デシル−イソブチルジクロロシランの合成
窒素ガスで置換した三口フラスコ内に、マグネシウム(7.29g,0.3mol)と、テトラヒドロフラン(THF、100mL)とを入れ、さらに、30分かけて、n−C1021Br(55.30g,0.25mol)を滴下し、混合液を得た。その後、該混合液を50℃で30分間保ち、n−デシルマグネシウムブロマイド溶液(グリニヤル試薬)を得た。
【0067】
続いて、50℃の温度条件下にて、別の三口フラスコ内に、イソブチルトリクロロシラン(47.89g,0.25mol)と、THF(50mL)とを入れ、さらに、1時間かけて、上記で得たn−デシルマグネシウムブロマイド溶液を滴下し、その後、50℃で2時間保った。得られた反応生成物を、減圧蒸留(134℃,4.2mmHg)を行って精製し、収率52%でn−デシル−イソブチルジクロロシランを得た。
【0068】
(A-2) ポリ(n−デシル−イソブチルシラン)の合成
窒素雰囲気下にて、脱水トルエン(40mL)と、ナトリウム(3.07g,133mmol)と、18−クラウン−6(167mg,0.631mmol)との混合物に、上記にて合成したn−デシル−イソブチルジクロロシラン(10g,33.6mmol)を滴下し、120℃で2時間、ゆっくり攪拌した。その後、粘度が高くなり過ぎないように、脱水トルエン(500mL)を加えて、さらに30分間撹拌した。得られた反応混合液を、窒素雰囲気下にて、2.00μmのPTFEフィルタ(Fluoropore F-40及びF-200、住友電工社製)を用いて、加圧濾過した。得られた濾液に、エタノール及び/又はメタノールを注意深く加えて、沈殿物を得、該沈殿物を遠心分離によって集め、120℃で一晩真空乾燥を行って、白色固体のポリ(n−デシル−イソブチルシラン)を得た。
【0069】
なお、得られたポリ(n−デシル−イソブチルシラン)をトルエンに溶解し、イソプロピルアルコール、エタノール、メタノール、水を用いて、分子量の大きいものから順に沈殿させて分別し、サンプルとした。
【0070】
得られたサンプルについて、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(LC-10ADvp、Shimadzu社製)を用いて、重量平均分子量Mw、及び、分子量分散Mw/Mn(Mn:数平均分子量)を決定した。その結果(サンプルA−00,A−10,A−31,A−53)を表1に示す。
【0071】
【表1】
Figure 0003977278
【0072】
[B]ポリ(n−デシル−(S)−2−メチルブチルシラン)
ポリ(n−デシル−(S)−2−メチルブチルシラン)は、下記式(4)に示すように、(S)−1−クロロ−2−メチルブタンとマグネシウムから得られるグリニヤル試薬と、n−デシルトリクロロシラン(n−C1021SiCl)とを用いて、n−デシル−(S)−2−メチルブチルジクロロシランを合成し、該n−デシル−(S)−2−メチルブチルジクロロシランを重合させることによって合成した。なお、下記式(4)中の*は、不斉原子を表す。
【0073】
【化10】
Figure 0003977278
【0074】
(B-1) n−デシル−(S)−2−メチルブチルジクロロシランの合成
上記式(4)に示すように、マグネシウム(7.29g,0.3mol)と、(S)−1−クロロ−2−メチルブタン(26.65g,0.25mol)と、n−デシルトリクロロシラン(68.93g,0.25mol)とを用い、減圧蒸留を139℃、3.3mmHgで行った以外は、上記した(A-1) n−デシル−イソブチルジクロロシランの合成手順と同様の操作を行い、収率43%にて、n−デシル−(S)−2−メチルブチルジクロロシランを得た。
【0075】
(B-2) ポリ(n−デシル−(S)−2−メチルブチルシラン)の合成
上記にて合成したn−デシル−(S)−2−メチルブチルジクロロシラン(10g,32.1mmol)を用いた以外は、上記した(A-2) ポリ(n−デシル−イソブチルシラン)の合成手順と同様の操作を行って、白色固体のポリ(n−デシル−(S)−2−メチルブチルシラン)を得た。
【0076】
得られたサンプル(サンプルB−04,B−06,B−07,B−09,B−12)について決定した、重量平均分子量Mw、及び、分子量分散Mw/Mn(Mn:数平均分子量)を表1に示す。
【0077】
[C]ポリ(n−デシル−イソペンチルシラン)の合成
ポリ(n−デシル−イソペンチルシラン)は、下記式(5)に示すように、1−ブロモ−3−メチルブタンとマグネシウムから得られるグリニヤル試薬と、n−デシルトリクロロシラン(n−C1021SiCl)とを用いて、n−デシル−3−メチルブチルジクロロシランを合成し、該n−デシル−3−メチルブチルジクロロシランを重合させることによって合成した。
【0078】
【化11】
Figure 0003977278
【0079】
n−デシル−3−メチルブチルジクロロシラン、及び、ポリ(n−デシル−イソペンチルシラン)は、上記[B](B-1) 及び(B-2) の合成手順と同様の操作を行えばよい。
【0080】
得られたサンプル(サンプルC−00,C−11)について決定した、重量平均分子量Mw、及び、分子量分散Mw/Mn(Mn:数平均分子量)を表1に示す。
[D]ポリ(n−デシル−イソヘキシルシラン)の合成
ポリ(n−デシル−イソヘキシルシラン)は、下記式(6)に示すように、1−ブロモ−イソヘキシルとマグネシウムから得られるグリニヤル試薬と、n−デシルトリクロロシラン(n−C1021SiCl)とを用いて、n−デシル−イソヘキシルジクロロシランを合成し、n−デシル−イソヘキシルジクロロシランを重合させることによって合成した。
【0081】
【化12】
Figure 0003977278
【0082】
n−デシル−イソヘキシルジクロロシラン、及び、ポリ(n−デシル−イソヘキシルシラン)は、上記[B](B-1) 及び(B-2) の合成手順と同様の操作を行えばよい。
【0083】
得られたサンプル(サンプルD−06)について決定した、重量平均分子量Mw、及び、分子量分散Mw/Mn(Mn:数平均分子量)を表1に示す。
【0084】
〔実施例1・2〕
上記にて得られた光学活性ポリシランとしてのサンプルB−06、及び、光学不活性ポリシランとしてのサンプルC−00,C−11をそれぞれ、濃度が1×10−5mol/LとなるようにTHFに溶解して、B−06/THF溶液、C−00/THF溶液、C−11/THF溶液を調製した。続いて、25℃の温度条件下にて、上記B−06/THF溶液及びC−00/THF溶液(実施例1)、B−06/THF溶液及びC−11/THF溶液(実施例2)の組み合わせで、所望の混合比となるように混合して混合溶液とし、該混合溶液に6分間かけて少量ずつメタノール(2.4mL)を添加し、沈殿物としてポリシラン構造物を得た。
【0085】
増幅効果の評価を行うために、非対称因子であるg値について、B−06/THF溶液及びC−00/THF溶液の混合比率と、B−06/THF溶液及びC−11/THF溶液の混合比率とのそれぞれに対する依存性を調べた結果を図1に示す。
【0086】
なお、図1中、横軸は、全ポリシラン(光学活性ポリシラン及び光学不活性ポリシラン;B−06及びC−00・B−06及びC−11)に対する光学活性ポリシラン(B−06)の含有率をモル分率で表す。また、図1中のB06C00は、表2に示すように、B−06/THF溶液及びC−00/THF溶液を混合してポリシラン構造物を得たサンプル液を示し、B06C11は、B−06/THF溶液及びC−11/THF溶液を混合してポリシラン構造物を得たサンプル液を示す。
【0087】
図1に示されるように、サンプル液中の光学活性ポリシラン(B−06)の含有率が20%程度(図中、モル分率0.2)となると、光学活性ポリシランのみを含む場合(図中、モル分率1.0)と同等レベルの強度の円偏光が得られることが分かる。また、g値が理論値2の約15%にあたる、0.3にまで達し、優れた増幅効果を示すことが分かる。
【0088】
また、B−06/THF溶液及びC−11/THF溶液とを、(B−06のモル数):(C−11のモル数)=1:4(光学活性ポリシランの含有率が20%)となるように混合して、ポリシラン構造物を沈殿物として含むサンプル液の紫外(UV)吸収スペクトル測定及び円二色吸収(CD)スペクトル測定を行った。その結果を図2及び図3に示す。なお、図中、サンプル液はB0620で示している。なお、図2に示すグラフの縦軸は、主鎖のケイ素の繰り返し単位あたりのモル吸光係数を表し、図3に示すグラフの縦軸は、主鎖のケイ素の繰り返し単位あたりのモル円二色性吸収係数(モルCD)を表している。
【0089】
図2に示されるように、紫外吸収スペクトルの吸収極大は、波長323nmに見られることがわかる。この吸収極大は、後述する比較例1で行ったB−06/THF溶液の示す吸収極大と一致しており、本発明のポリシラン構造物は、光学活性ポリシランと同じ波長領域に吸収極大を有することがわかる。
【0090】
また、図3に示されるように、円二色吸収スペクトルの吸収強度は、サンプル液と、後述する比較例1で行ったB−06/THF溶液とでほぼ一致し、上記ポリシラン構造物を用いれば、主鎖のケイ素の繰り返し単位あたりに対して、光学活性ポリシランと同等レベルの強度の円偏光が得られることがわかる。
【0091】
〔比較例1〕
前記実施例1にて調製したB−06/THF溶液について、紫外吸収スペクトル測定及び円二色吸収スペクトル測定を行った。その結果を図2及び図3に示す。なお、図中、B−06/THF溶液はB06である。
【0092】
前記したように、紫外吸収スペクトル(図2)の吸収極大、及び、円二色吸収スペクトル(図3)から決定された円偏光の強度は、ポリシラン構造物(実施例1)と、光学活性ポリシラン(本比較例)とで、実質的に一致することが分かった。従って、実施例1で得られたポリシラン構造物は、光学活性ポリシランと同じ波長領域に吸収極大を有し、また、主鎖のケイ素の繰り返し単位あたりに対して、光学活性ポリシランと同等レベルの強度の円偏光を示すことがわかる。
【0093】
〔実施例3〜13〕
実施例1と同様の手順で、表2に示す各サンプル液について、g値の混合比率依存性を調べた。その結果を、図4〜図8に示す。
【0094】
【表2】
Figure 0003977278
【0095】
これらの結果からも、サンプル液中の光学活性ポリシラン(B−06)の含有率が20%程度(図中、モル分率0.2)となると、光学活性ポリシランのみを含む場合(図中、モル分率1.0)と同等レベルの強度の円偏光が得られることが分かる。また、g値が0.3にまで達し、優れた増幅効果を示すことが分かる。
【0096】
【発明の効果】
本発明のポリシラン構造物は、以上のように、光学不活性ポリシランと光学活性ポリシランとを溶解してなる溶液に、沈殿生成用溶剤を添加することによって沈殿物からなる組成物として得られるものである。
【0097】
それゆえ、上記のポリシラン構造物を用いれば、光学活性ポリシランのみ用いた場合と同じ波長の円偏光を得ることができるという効果を奏する。また、光学活性ポリシランのみを用いた場合の円偏光の強度と同等レベルにまで円偏光強度を増幅させることができるという効果を奏する。
【0098】
また、本発明の円偏光強度の増幅方法は、光学不活性ポリシランと光学活性ポリシランとを溶解してなる溶液に、沈殿生成用溶剤を添加する方法である。
【0099】
それゆえ、簡便な方法にて、ポリシランの円偏光強度を増幅させることができるという効果を奏する。従って、本発明のポリシラン構造物を記録媒体の材料として用いることにより、光による情報の書込み/読出し、消去等をより高速にて実行し得る光記録媒体を提供することができる可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 g値の、光学活性ポリシランと光学不活性ポリシランとの混合比率に対する依存性を示すグラフである。
【図2】 B−06/THF溶液及びC−11/THF溶液とを混合して得られたポリシラン構造物を含むサンプル液、及び、B−06/THF溶液の紫外吸収スペクトルを示すグラフである。
【図3】 B−06/THF溶液及びC−11/THF溶液とを混合して得られたポリシラン構造物を含むサンプル液、及び、B−06/THF溶液の円二色吸収スペクトルを示すグラフである。
【図4】 g値の、光学活性ポリシランと他の光学不活性ポリシランとの混合比率に対する依存性を示すグラフである。
【図5】 g値の、光学活性ポリシランとさらに他の光学不活性ポリシランとの混合比率に対する依存性を示すグラフである。
【図6】 g値の、光学活性ポリシランとさらに他の光学不活性ポリシランとの混合比率に対する依存性を示すグラフである。
【図7】 g値の、光学活性ポリシランとさらに他の光学不活性ポリシランとの混合比率に対する依存性を示すグラフである。
【図8】 g値の、光学活性ポリシランとさらに他の光学不活性ポリシランとの混合比率に対する依存性を示すグラフである。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a polysilane structure capable of amplifying the intensity of circularly polarized light obtained by light irradiation and a method for amplifying circularly polarized light intensity.
[0002]
[Prior art]
As a magneto-optical recording medium using an inorganic magnetic thin film, a magneto-optical disk (hereinafter referred to as MO) that performs writing / reading by magneto-optics is known. In this MO, information is written using a change in the intensity of the recording light, and before and after the information is written to the MO, the optical rotation of the recording light changes due to the Kerr effect. Therefore, in order to achieve good writing in the MO, the contrast / noise ratio is improved by making the change in the intensity of the recording light and the optical rotation generated before and after the writing of information to the MO as large as possible. It is preferable.
[0003]
Currently, in the MO described above, a reflection mirror is formed on the back side of the medium of the MO to increase the change in optical rotation before and after writing information. Specifically, the change in the rotation angle due to the change in optical rotation before and after the writing of information to the MO is about 0.15 °, and the rotation angle is obtained by forming a reflecting mirror on the back surface of the medium of the MO. Is increased to about 0.3 °.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-6-306087 (published on November 1, 1994)
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 7-33784 (published February 3, 1995)
[0006]
[Non-Patent Document 1]
Supervised by Yoshihisa Nakamura, “Information Storage Guidebook”, Optronics, 2000
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In recent years, in the information communication field, with an increase in the amount of digital information to be recorded on a recording medium, a recording method for recording digital information on a recording medium more easily and at high speed is desired.
[0008]
However, the information writing speed to the MO is about 3 to 5 times slower than that of the magnetic recording type recording medium in order to detect a small rotation angle change of about 0.3 °. In order to increase the speed of writing information to the MO, it is desirable to improve the contrast / noise ratio, to obtain circularly polarized light having the same level of intensity as the circularly polarized light exhibited by the optically active material, or to record light It is desirable to make the change in the rotation angle of the above larger than 0.3 °.
[0009]
The present invention has been made in order to solve the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide an intensity of circularly polarized light obtained from the optically active polysilane by a simple method without using only the optically active polysilane. The present invention provides a polysilane structure having polarized light having the same intensity as the above and a method for amplifying circularly polarized light intensity.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies in view of the above problems, the present inventors use a polysilane structure obtained by adding a precipitation-generating solvent to a solution obtained by dissolving optically inactive polysilane and optically active polysilane. This makes it possible to obtain circularly polarized light in the same wavelength region as when only optically active polysilane is used, and to amplify the circularly polarized light intensity to the same level as the intensity of circularly polarized light when only optically active polysilane is used. The headline and the present invention were completed.
[0011]
That is, the polysilane mixture of the present invention has the general formula (1) to solve the above problems.
[0012]
[Chemical formula 5]
Figure 0003977278
[0013]
(In the formula, each of the side chains R1 and R2 is independently an alkyl group having 2 to 22 carbon atoms or an alkyl ether group having 2 to 22 carbon atoms, and m is 10 to 1,000,000 or less. An optically inactive polysilane having a structure represented by the general formula (2)
[0014]
[Chemical 6]
Figure 0003977278
[0015]
(In the formula, the side chain R3 is an alkyl group having 2 to 22 carbon atoms or an alkyl ether group having 2 to 22 carbon atoms, and the side chain R4 is one of 1 to 4 positions from the main chain. And an optically active polysilane having a structure represented by a branched alkyl group having at least one branched structure at any position, and n is an integer of 10 or more and 1,000,000 or less. Precipitate obtained by adding a precipitation-generating solvent to a polysilane solution A composition comprising It is characterized by that.
[0016]
Moreover, it is preferable that the said polysilane structure contains the said optically active polysilane 0.1 mol% or more with respect to the total amount of the said optically inactive polysilane and an optically active polysilane.
[0017]
According to said structure, by using the said polysilane structure, circularly polarized light can be obtained in the same wavelength range as the circularly polarized light when only optically active polysilane is used. In addition, the intensity of circularly polarized light exhibited by the polysilane structure can be amplified to the same level as when only optically active polysilane is used. Therefore, it is possible to obtain circularly polarized light having the same level of intensity as when only the optically active polysilane is used without using a large amount of the optically active polysilane that is expensive and complicated in the synthesis operation and by a simple method.
[0018]
Therefore, for example, if the polysilane structure is used as a material for a recording medium, the change in the rotation angle of the recording light that occurs before and after the writing of information can be increased. It is expected that an optical recording medium that realizes erasure of information by the above can be provided. In addition, since circularly polarized light having an intensity suitable for recording information on the recording medium can be obtained, there is a possibility that an optical recording medium capable of satisfactorily writing / reading / erasing information by light can be provided. is there.
[0019]
The method for amplifying the circularly polarized light intensity of the present invention is a method for amplifying the circularly polarized light intensity for amplifying the circularly polarized light intensity of the polysilane, and uses the optically inactive polysilane and the optically active polysilane as the polysilane. A solvent for precipitation is added to a polysilane solution obtained by dissolving optically inactive polysilane and optically active polysilane.
[0020]
The optically inactive polysilane has a structure represented by the general formula (1), and the optically active polysilane has a structure represented by the general formula (2). preferable.
[0021]
According to the above method, the intensity of circularly polarized light can be amplified by a simple method such as mixing optically inactive polysilane and optically active polysilane.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described as follows.
[0023]
Of the present invention Polysilane structure Can be obtained as a precipitate by adding a precipitation-generating solvent to a polysilane solution having a helical structure in which the silicon chain as the main chain is helical and comprising an optically inactive polysilane and an optically active polysilane. . Here, the optically inactive polysilane refers to an optically inactive polysilane that does not show optical rotation because the spiral direction in the molecule is not fixed. The optically active polysilane refers to an optically active polysilane exhibiting optical activity because the spiral winding direction in the molecule is determined in one direction.
[0024]
Specifically, it has a unidirectional winding by adding a precipitation-generating solvent to the polysilane solution. Optical activity Winding direction is not fixed around polysilane Optically inert The polysilane is wound and a polysilane structure is obtained as a precipitate. The winding direction of the optically inactive polysilane in the obtained polysilane structure is considered to be aligned in one direction by winding around the optically active polysilane. As a result, since the polysilane structure obtained as a precipitate becomes chiral, the optical activity as a whole is greatly enhanced. By irradiating the polysilane structure with circularly polarized light, an exciton couplet-type circularly polarized signal is generated. can get.
[0025]
The Polysilane structure The circularly polarized light obtained from (1) appears in the same wavelength region as the circularly polarized light obtained when only the optically active polysilane is used. Also, above Polysilane structure The intensity of the circularly polarized light obtained from (1) depends on the optically inactive polysilane and optically active polysilane to be used, and the mixing ratio of the two, but an intensity equivalent to the intensity of the circularly polarized light obtained from the optically active polysilane can be obtained.
[0026]
That is, by using the polysilane structure of the present invention obtained by using optically inactive polysilane and optically active polysilane, circularly polarized light can be obtained without using optically active polysilane at 100% or high content. In other words, in the present invention, optical rotation that was not obtained when only optically inactive polysilane was used can be obtained by mixing optically inactive polysilane and optically active polysilane. Further, the intensity of circularly polarized light of the polysilane structure can be amplified to the intensity of circularly polarized light obtained when only optically active polysilane is used or when optically active polysilane is used at a high content.
[0027]
When a concentrated solution of optically active polysilane is used, the theoretical value of the asymmetry factor g value (g = (4 × optical rotation intensity) / dipole intensity) used to evaluate the amplification effect is predicted to be 2. . However, due to the solubility of the optically active polysilane, it is difficult to prepare a concentrated solution of the optically active polysilane, and the g value in the case of using a dilute solution of the optically active polysilane is 10 -5 -10 -4 It was about. On the other hand, the g value of the polysilane structure reaches about 0.3 which is about 15% of the theoretical value, and the amplification effect is about 1,000 times to 10,000 times that of the dilute solution of optically active polysilane. Can be obtained.
[0028]
Hereinafter, the present invention Polysilane structure Each substance used for obtaining the above will be described in detail. The optically inactive polysilane has the general formula (1)
[0029]
[Chemical 7]
Figure 0003977278
[0030]
(In the formula, each of the side chains R1 and R2 is independently an alkyl group having 2 to 22 carbon atoms or an alkyl ether group having 2 to 22 carbon atoms, and m is 10 to 1,000,000 or less. It is an integer. That is, the optically inactive polysilane has a helical structure and is not optically inactive because the spiral winding direction in the molecule is not fixed.
[0031]
The optically active polysilane has the general formula (2)
[0032]
[Chemical 8]
Figure 0003977278
[0033]
(In the formula, the side chain R3 is an alkyl group having 2 to 22 carbon atoms or an alkyl ether group having 2 to 22 carbon atoms, and the side chain R4 is one of 1 to 4 positions from the main chain. A branched alkyl group having at least one branched structure at any position, and n is an integer of 10 or more and 1,000,000 or less. That is, the optically active polysilane has a helical structure and is optically active because the spiral winding direction in the molecule is determined in one direction. The optically active polysilane preferably has a rigid rod-like helical structure.
[0034]
The optically active polysilane only needs to have optical activity, and its chirality is not particularly limited. However, even if each optically active polysilane is optically active, an aggregate thereof, that is, a racemic body containing an equal amount of two types of optically active polysilanes having different chiralities does not exhibit optical activity. Therefore, a racemic body is not used as the optically active polysilane.
[0035]
Here, the side chain R1 and R2 in the general formula (1) and the side chain R3 in the general formula (2) are each an alkyl group having 2 to 22 carbon atoms, and an ether group is introduced into the alkyl group. And an alkyl ether group having 2 to 22 carbon atoms. When the carbon number of the alkyl group is less than 2, it is not preferable because the helical structure does not become a rigid rod. When the carbon number of the alkyl group exceeds 22, the boiling point is high, and it is not preferable because it is difficult to purify by distillation.
[0036]
Specifically, as the alkyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group, n-tridecyl group, n-tetradecyl group, n-pentadecyl group, n-hexadecyl group, n-heptadecyl group, n-octadecyl group, n-nonadecyl group, n-docosyl group, etc. A branched alkyl group having a branched chain such as an isopropyl group, an isobutyl group, an isopentyl group, or a 2-methylbutyl group. In addition, when the said alkyl group has a branched chain, it is preferable to have at least 1 branched structure in the position in any one of 1st-4th positions from a silicon main chain.
[0037]
Furthermore, the alkyl ether group is not particularly limited as long as it contains at least one ether oxygen in the above-described alkyl group. For example, (CH 2 ) 2 O (CH 2 ) 2 OC 2 H 5 And (CH 2 ) 2 O (CH 2 CH 2 O) OC 2 H 5 Etc. The alkyl ether group is a weak polar group.
[0038]
Further, the side chain R4 in the general formula (2) is a branched alkyl group having at least one branched structure at any one of the 1st to 4th positions from the silicon main chain. The branched alkyl group may be optically active or optically inactive. When the branched alkyl group is optically active, the atom at the branch position is preferably an asymmetric atom. The asymmetric atom is preferably an asymmetric carbon atom. The number of carbon atoms in the side chain R4 is not limited, and the side chain R4 may have a branched structure at a position other than the 1st to 4th positions.
[0039]
Specific examples of the branched alkyl group include a β-branched alkyl group such as a 2-methylpropyl (isobutyl) group, a 2-methylbutyl group, a 2-ethylbutyl group, and a 2-cyclopentylethyl group; an isopentyl (3-methylbutyl) group, Γ-branched alkyl groups such as 3,7-dimethyloctyl group can be exemplified.
[0040]
Furthermore, m in the general formula (1) and n in the general formula (2) are not particularly limited as long as they are each independently an integer of 10 or more and 1,000,000 or less. When m and n are less than 10, it is difficult to precipitate the polysilane structure, and when it exceeds 1,000,000, it is difficult to dissolve in various solvents.
[0041]
Both of the optically inactive polysilane and the optically active polysilane (hereinafter collectively referred to as both polysilanes) are such that the side chains R1 and R2 and the side chains R3 and R4 are nonpolar functional groups that do not exhibit polarity. preferable. That is, the side chains R1, R2, and R3 are preferably alkyl groups. By having such a non-polar functional group, both the polysilanes become non-polar polymers having a non-polar functional group containing a main chain made of silicon and containing hydrogen, carbon and the like in the side chain.
[0042]
Further, the solvent for dissolving both polysilanes (hereinafter referred to as a polysilane dissolving solvent) is not particularly limited as long as both polysilanes can be dissolved. Examples of the polysilane dissolving solvent include paraffinic hydrocarbons such as n-decane, n-octane, isooctane, n-hexane, and cyclohexane; aromatic hydrocarbons such as toluene, anisole, pyridine, xylene, and benzene; tetrahydrofuran ( THF), heterocyclic compounds such as dioxane; amide compounds such as dimethylformamide may be used. Since both the polysilanes are preferably nonpolar polymers, it is preferable to use a nonpolar solvent such as toluene, isooctane or n-decane as a solvent for dissolving polysilane.
[0043]
In the present invention, “dissolution” includes a state in which the solutes such as both the polysilane and the polysilane structure are completely dissolved in the solvent, and a state in which the solute is uniformly dispersed or diffused in the solvent. Shall be.
[0044]
Furthermore, the precipitation-generating solvent may be any solvent that can generate a precipitate of the polysilane structure when added to the polysilane solution. Since both the polysilanes are preferably nonpolar polymers having no polar group in the molecule, when a good solvent is used as a polysilane-dissolving solvent, a poor solvent should be used as a precipitation-generating solvent. Thus, the polysilane structure can be obtained as a precipitate.
[0045]
That is, a polysilane structure can be precipitated by adding a poor solvent little by little to a polysilane solution obtained by dissolving both polysilanes in a good solvent. In addition, if the poor solvent from which polarity differs is used, the weight average molecular weight of the polysilane structure to precipitate will differ. Therefore, in order to obtain a polysilane structure having a target weight average molecular weight, it is preferable to select the type of the poor solvent so that precipitation of the polysilane structure having a desired weight average molecular weight can be obtained.
[0046]
As described above, the precipitation solvent is preferably a polar solvent, and examples thereof include isopropyl alcohol, ethanol, methanol, water, dioxane, and diethyl ether. In addition, as a solvent for precipitation production | generation, 1 type in the said polar solvent may be used, or 2 or more types may be used in combination.
[0047]
The polysilane structure is prepared by adding an optically inactive polysilane and an optically active polysilane to a polysilane solution obtained by dissolving an appropriate polysilane dissolving solvent (for example, a nonpolar solvent), and further adding a precipitation-generating solvent (for example, a polar solvent). It is obtained as a precipitate upon addition.
[0048]
The mixing ratio of both polysilanes dissolved in the polysilane-dissolving solvent is such that the optically inactive polysilane is 99.9 mol% or less and the optically active polysilane is 0.1 mol% or more with respect to the total number of moles of both polysilanes. It is preferable that the optically inactive polysilane is 99 mol% or less and the optically active polysilane is 1 mol% or more. If the optically active polysilane is less than 0.1 mol% and the optically inactive polysilane exceeds 99.9 mol%, the polysilane structure will not exhibit optical activity, which is not preferable.
[0049]
In addition, if both optically inactive polysilane and optically active polysilane are used, the lower limit of the optically inactive polysilane and the upper limit of the optically active polysilane are not particularly limited. However, optically active substances are generally expensive, and it is necessary to separate isomers having different chiralities, so that the synthetic operation is complicated. Therefore, it is desirable to obtain a circularly polarized light intensity at the same level as when high-purity optically active polysilane is used without using a large amount of optically active polysilane.
[0050]
A circularly polarized light intensity equivalent to that obtained when only the optically active polysilane is used can be obtained if the optically active polysilane is contained in an amount of about 10% with respect to the total number of moles of both polysilanes. Therefore, when the optically inactive polysilane is contained in an amount of 80% to 99% and the optically active polysilane is contained in an amount of 1% to 20% with respect to the total number of moles of both polysilanes, particularly good circular polarization intensity is obtained. be able to.
[0051]
In order to obtain the polysilane structure, as described above, a polysilane solution obtained by dissolving optically inactive polysilane and optically active polysilane is prepared, and a precipitation-generating solvent is added to the polysilane solution. The polysilane solution may be prepared by dissolving the optically inactive polysilane and the optically active polysilane in an appropriate solvent for dissolution at a predetermined mixing ratio, or the optically inactive polysilane and the optically active polysilane are respectively appropriate. An optically inactive polysilane solution and an optically active polysilane solution may be prepared by dissolving in an appropriate solvent at a predetermined concentration, and then these solutions may be mixed. The dissolving solvent for dissolving the optically inactive polysilane and the dissolving solvent for dissolving the optically active polysilane may be the same solvent or different from each other.
[0052]
Moreover, it is preferable to add the precipitation production | generation solvent added to the said polysilane solution little by little, stirring a polysilane solution. Further, the amount of the precipitation-generating solvent added to the polysilane solution is not particularly limited as long as the polysilane structure is obtained as a precipitate, but it may be added so as to be 0.1 mol / L or more and 2 mol / L or less. preferable. If the addition amount is less than 0.1 mol / L, it is difficult to obtain the polysilane structure as a precipitate, and if it exceeds 2 mol / L, precipitation occurs rapidly, which is not preferable.
[0053]
The operating conditions for obtaining the polysilane structure as a precipitate, that is, operations such as preparation of a polysilane solution in which optically active polysilane and optically inactive polysilane are dissolved, and addition of a solvent for precipitation formation, are performed at room temperature. What is necessary is to perform under pressure.
[0054]
Next, a method for producing both the polysilanes (optically inactive polysilane and optically active polysilane) will be described.
[0055]
In order to synthesize both polysilanes having the structures represented by the above general formulas (1) and (2), a literature (M. Fujiki, Macromol. Rapid Commun., Vol. 20, p. 539-563, 2001) And the like, and the synthesis method is not particularly limited. For example, the optically inactive polysilane having the structure represented by the general formula (1) includes a silicon compound having a side chain R1 of the optically inactive polysilane and a metal compound having a side chain R2, as in the examples described later. The monomer can be obtained by reacting with a Grignard reagent, and the monomer can be polymerized. Alternatively, a monomer may be obtained by reacting a Grignard reagent having a side chain R1 and a silicon compound having a side chain R2, and the monomer may be polymerized.
[0056]
The optically active polysilane having the structure represented by the general formula (2) is obtained by reacting the silicon compound having the side chain R3 of the optically active polysilane with a Grignard reagent which is a metal compound having the side chain R4. A monomer can be obtained and obtained by polymerizing the monomer. Alternatively, a monomer may be obtained by reacting a Grignard reagent having a side chain R3 with a silicon compound having a side chain R4, and the monomer may be polymerized.
[0057]
The polysilane structure of the present invention may be used as a recording medium material. That is, for example, in a magneto-optical disk (MO), in order to realize good writing, the change in the optical rotation of the recording light that occurs before and after writing information to the MO is made as large as possible, and the contrast / noise ratio is increased. It is preferable to make it good. The polysilane structure of the present invention has circularly polarized light in the same wavelength region as that obtained when only optically active polysilane is used, and can be amplified to the same level as the intensity of circularly polarized light exhibited by optically active polysilane. High circular polarization intensity. Therefore, if the polysilane structure of the present invention is used as a material for a recording medium, a change in rotation angle, which is a change in optical rotation of recording light before and after information writing, can be reduced without using a reflecting mirror on the back side of the medium. .3 ° or more is considered possible.
[0058]
As a result, there is a possibility of obtaining an optical recording medium that realizes writing / reading of information by light, and further erasing of information by light, etc., and at the same time, writing / reading of information at higher speed can be realized. There is a possibility. Moreover, the polysilane structure of the present invention exhibits circularly polarized light with respect to a wide range of light such as ultraviolet, visible, and near-infrared regions. For this reason, irradiation with ultraviolet laser light can be used as a material for a recording medium corresponding to laser light with a short wavelength, and it is expected that information can be recorded at a higher density.
[0059]
When the polysilane structure is used as a recording medium material, the polysilane structure may be used in the form of a thin film. In order to make the polysilane structure into a thin film, the polysilane structure is dissolved in an appropriate solvent, applied onto a substrate by a spin coating method or the like, and then the solvent is removed and dried. May be formed.
[0060]
The solvent is not particularly limited as long as the polysilane structure can be dissolved, and examples thereof include paraffinic hydrocarbons such as n-decane, n-octane, isooctane, n-hexane, and cyclohexane; toluene, anisole, pyridine. Aromatic hydrocarbons such as xylene and benzene; heterocyclic compounds such as tetrahydrofuran (THF) and dioxane; amide compounds such as dimethylformamide and the like may be used.
[0061]
Further, the substrate is not particularly limited, such as a quartz substrate, an ITO (Indium-Tin-Oxide) substrate, a graphite substrate, and an inorganic substrate.
[0062]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated concretely based on an Example, this invention is not limited to this.
[0063]
[Synthesis of optically inactive polysilane and optically active polysilane]
As an optically inactive polysilane, [A] poly (n-decyl-isobutylsilane), [C] poly (n-decyl-isopentylsilane), and [D] poly (n-decyl-isohexylsilane) are processed as follows. Was synthesized. [B] Poly (n-decyl- (S) -2-methylbutylsilane) was synthesized as an optically active polysilane by the following procedure.
[0064]
[A] Synthesis of poly (n-decyl-isobutylsilane)
Poly (n-decyl-isobutylsilane) is isobutyl as shown in the following formula (3). bird Chlorosilane (C 4 H 9 SiCl 3 ) And n-decylmagnesium bromide (n-C 10 H 21 MgBr) was used to synthesize n-decyl-isobutyldichlorosilane and polymerize the n-decyl-isobutyldichlorosilane.
[0065]
[Chemical 9]
Figure 0003977278
[0066]
(A-1) Synthesis of n-decyl-isobutyldichlorosilane
In a three-necked flask replaced with nitrogen gas, magnesium (7.29 g, 0.3 mol) and tetrahydrofuran (THF, 100 mL) were placed, and further, over 30 minutes, nC 10 H 21 Br (55.30 g, 0.25 mol) was added dropwise to obtain a mixed solution. Thereafter, the mixed solution was kept at 50 ° C. for 30 minutes to obtain an n-decylmagnesium bromide solution (a Grignard reagent).
[0067]
Subsequently, under a temperature condition of 50 ° C., isobutyl was added in another three-necked flask. bird Chlorosilane (47.89 g, 0.25 mol) and THF (50 mL) were added, and the n-decylmagnesium bromide solution obtained above was added dropwise over 1 hour, and then kept at 50 ° C. for 2 hours. . The obtained reaction product was purified by distillation under reduced pressure (134 ° C., 4.2 mmHg) to obtain n-decyl-isobutyldichlorosilane in a yield of 52%.
[0068]
(A-2) Synthesis of poly (n-decyl-isobutylsilane)
In a nitrogen atmosphere, n-decyl-isobutyl synthesized above was added to a mixture of dehydrated toluene (40 mL), sodium (3.07 g, 133 mmol), and 18-crown-6 (167 mg, 0.631 mmol). Dichlorosilane (10 g, 33.6 mmol) was added dropwise and stirred slowly at 120 ° C. for 2 hours. Thereafter, dehydrated toluene (500 mL) was added and the mixture was further stirred for 30 minutes so that the viscosity did not become too high. The obtained reaction mixture was filtered under pressure using a 2.00 μm PTFE filter (Fluoropore F-40 and F-200, manufactured by Sumitomo Electric) under a nitrogen atmosphere. Ethanol and / or methanol are carefully added to the obtained filtrate to obtain a precipitate, which is collected by centrifugation, vacuum dried at 120 ° C. overnight, and subjected to white solid poly (n-decyl- Isobutylsilane) was obtained.
[0069]
In addition, the obtained poly (n-decyl-isobutylsilane) was dissolved in toluene, and precipitated using an isopropyl alcohol, ethanol, methanol, and water in order from a molecular weight, and used as a sample.
[0070]
About the obtained sample, the weight average molecular weight Mw and molecular weight dispersion | distribution Mw / Mn (Mn: number average molecular weight) were determined using the gel permeation chromatography (LC-10ADvp, Shimadzu company make). The results (Samples A-00, A-10, A-31, A-53) are shown in Table 1.
[0071]
[Table 1]
Figure 0003977278
[0072]
[B] Poly (n-decyl- (S) -2-methylbutylsilane)
Poly (n-decyl- (S) -2-methylbutylsilane), as shown in the following formula (4), is a Grignard reagent obtained from (S) -1-chloro-2-methylbutane and magnesium, n- Decyltrichlorosilane (n-C 10 H 21 SiCl 3 And n-decyl- (S) -2-methylbutyldichlorosilane was synthesized by polymerizing the n-decyl- (S) -2-methylbutyldichlorosilane. In addition, * in following formula (4) represents an asymmetric atom.
[0073]
[Chemical Formula 10]
Figure 0003977278
[0074]
(B-1) Synthesis of n-decyl- (S) -2-methylbutyldichlorosilane
As shown in the above formula (4), magnesium (7.29 g, 0.3 mol), (S) -1-chloro-2-methylbutane (26.65 g, 0.25 mol), and n-decyltrichlorosilane ( (A-1) n-decyl-isobutyldichlorosilane was performed in the same manner as described above except that vacuum distillation was performed at 139 ° C. and 3.3 mmHg. N-decyl- (S) -2-methylbutyldichlorosilane was obtained in a yield of 43%.
[0075]
(B-2) Synthesis of poly (n-decyl- (S) -2-methylbutylsilane)
Synthesis of (A-2) poly (n-decyl-isobutylsilane) described above, except that n-decyl- (S) -2-methylbutyldichlorosilane (10 g, 32.1 mmol) synthesized above was used. The same operation as in the procedure was performed to obtain white solid poly (n-decyl- (S) -2-methylbutylsilane).
[0076]
Weight average molecular weight Mw and molecular weight dispersion Mw / Mn (Mn: number average molecular weight) determined for the obtained samples (samples B-04, B-06, B-07, B-09, B-12) Table 1 shows.
[0077]
[C] Synthesis of poly (n-decyl-isopentylsilane)
As shown in the following formula (5), poly (n-decyl-isopentylsilane) is composed of a Grignard reagent obtained from 1-bromo-3-methylbutane and magnesium, n-decyltrichlorosilane (n-C 10 H 21 SiCl 3 And n-decyl-3-methylbutyldichlorosilane was synthesized by polymerizing the n-decyl-3-methylbutyldichlorosilane.
[0078]
Embedded image
Figure 0003977278
[0079]
n-decyl-3-methylbutyldichlorosilane and poly (n-decyl-isopentylsilane) are subjected to the same procedure as the synthesis procedure of [B] (B-1) and (B-2). Good.
[0080]
Table 1 shows the weight average molecular weight Mw and molecular weight dispersion Mw / Mn (Mn: number average molecular weight) determined for the obtained samples (samples C-00 and C-11).
[D] Synthesis of poly (n-decyl-isohexylsilane)
As shown in the following formula (6), poly (n-decyl-isohexylsilane) is composed of a Grignard reagent obtained from 1-bromo-isohexyl and magnesium, n-decyltrichlorosilane (n-C 10 H 21 SiCl 3 And n-decyl-isohexyldichlorosilane was synthesized by polymerizing n-decyl-isohexyldichlorosilane.
[0081]
Embedded image
Figure 0003977278
[0082]
n-decyl-isohexyldichlorosilane and poly (n-decyl-isohexylsilane) may be operated in the same manner as the synthesis procedure of [B] (B-1) and (B-2).
[0083]
Table 1 shows the weight average molecular weight Mw and molecular weight dispersion Mw / Mn (Mn: number average molecular weight) determined for the obtained sample (sample D-06).
[0084]
[Examples 1 and 2]
Sample B-06 as the optically active polysilane obtained above and samples C-00 and C-11 as the optically inactive polysilane each had a concentration of 1 × 10. -5 It melt | dissolved in THF so that it might become mol / L, and prepared B-06 / THF solution, C-00 / THF solution, and C-11 / THF solution. Subsequently, the B-06 / THF solution and the C-00 / THF solution (Example 1), the B-06 / THF solution and the C-11 / THF solution (Example 2) under a temperature condition of 25 ° C. In this combination, the mixture was mixed to obtain a desired mixing ratio to obtain a mixed solution, and methanol (2.4 mL) was added to the mixed solution little by little over 6 minutes to obtain a polysilane structure as a precipitate.
[0085]
In order to evaluate the amplification effect, the mixing ratio of B-06 / THF solution and C-00 / THF solution and the mixing ratio of B-06 / THF solution and C-11 / THF solution for g value as an asymmetric factor The result of investigating the dependence on each ratio is shown in FIG.
[0086]
In FIG. 1, the horizontal axis represents the content of optically active polysilane (B-06) with respect to all polysilanes (optically active polysilane and optically inactive polysilane; B-06, C-00, B-06, and C-11). Is expressed as a mole fraction. B06C00 in FIG. 1 is a sample liquid obtained by mixing a B-06 / THF solution and a C-00 / THF solution to obtain a polysilane structure as shown in Table 2, and B06C11 is B-06C The sample liquid which mixed / THF solution and C-11 / THF solution and obtained the polysilane structure is shown.
[0087]
As shown in FIG. 1, when the content of the optically active polysilane (B-06) in the sample solution is about 20% (in the figure, the molar fraction is 0.2), the optical liquid contains only the optically active polysilane (FIG. 1). It can be seen that circularly polarized light having a level equivalent to a molar fraction of 1.0) can be obtained. Further, it can be seen that the g value reaches 0.3, which is about 15% of the theoretical value 2, and exhibits an excellent amplification effect.
[0088]
Also, the B-06 / THF solution and the C-11 / THF solution were converted into (number of moles of B-06) :( number of moles of C-11) = 1: 4 (content of optically active polysilane was 20%) Then, ultraviolet (UV) absorption spectrum measurement and circular dichroic absorption (CD) spectrum measurement were performed on the sample liquid containing the polysilane structure as a precipitate. The results are shown in FIGS. In the figure, the sample solution is indicated by B0620. The vertical axis of the graph shown in FIG. 2 represents the molar extinction coefficient per repeating unit of main chain silicon, and the vertical axis of the graph shown in FIG. 3 represents two mole circle colors per repeating unit of main chain silicon. The absorption coefficient (mol CD) is shown.
[0089]
As shown in FIG. 2, it can be seen that the absorption maximum of the ultraviolet absorption spectrum is observed at a wavelength of 323 nm. This absorption maximum coincides with the absorption maximum indicated by the B-06 / THF solution performed in Comparative Example 1 described later, and the polysilane structure of the present invention has an absorption maximum in the same wavelength region as that of the optically active polysilane. I understand.
[0090]
Further, as shown in FIG. 3, the absorption intensity of the circular dichroic absorption spectrum is almost the same in the sample solution and the B-06 / THF solution obtained in Comparative Example 1 described later, and the polysilane structure is used. For example, it is understood that circularly polarized light having the same level of intensity as that of the optically active polysilane can be obtained per repeating unit of main chain silicon.
[0091]
[Comparative Example 1]
The B-06 / THF solution prepared in Example 1 was subjected to ultraviolet absorption spectrum measurement and circular dichroic absorption spectrum measurement. The results are shown in FIGS. In the figure, the B-06 / THF solution is B06.
[0092]
As described above, the absorption maximum of the ultraviolet absorption spectrum (FIG. 2) and the intensity of circularly polarized light determined from the circular dichroic absorption spectrum (FIG. 3) are the same as the polysilane structure (Example 1) and the optically active polysilane. (This comparative example) was found to substantially match. Therefore, the polysilane structure obtained in Example 1 has an absorption maximum in the same wavelength region as that of the optically active polysilane, and has a strength equivalent to that of the optically active polysilane per repeating unit of main chain silicon. It can be seen that circularly polarized light is exhibited.
[0093]
[Examples 3 to 13]
In the same procedure as in Example 1, the dependence of the g value on the mixing ratio of each sample solution shown in Table 2 was examined. The results are shown in FIGS.
[0094]
[Table 2]
Figure 0003977278
[0095]
Also from these results, when the content of the optically active polysilane (B-06) in the sample liquid is about 20% (in the figure, the molar fraction is 0.2), when the optically active polysilane alone is included (in the figure, It can be seen that circularly polarized light having a level equivalent to a molar fraction of 1.0) can be obtained. Moreover, it can be seen that the g value reaches 0.3 and shows an excellent amplification effect.
[0096]
【The invention's effect】
As described above, the polysilane structure of the present invention is obtained by adding a precipitation-generating solvent to a solution obtained by dissolving optically inactive polysilane and optically active polysilane. A composition comprising It is obtained as
[0097]
Therefore, if the polysilane structure is used, circularly polarized light having the same wavelength as that when only the optically active polysilane is used can be obtained. In addition, there is an effect that the circularly polarized light intensity can be amplified to a level equivalent to the intensity of the circularly polarized light when only the optically active polysilane is used.
[0098]
The method for amplifying the circularly polarized light intensity of the present invention is a method of adding a precipitation-generating solvent to a solution obtained by dissolving optically inactive polysilane and optically active polysilane.
[0099]
Therefore, it is possible to amplify the circularly polarized light intensity of polysilane by a simple method. Therefore, by using the polysilane structure of the present invention as a material for a recording medium, there is a possibility that an optical recording medium capable of executing information writing / reading and erasing by light at a higher speed can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a graph showing the dependence of g value on the mixing ratio of optically active polysilane and optically inactive polysilane.
FIG. 2 is a graph showing an ultraviolet absorption spectrum of a sample solution containing a polysilane structure obtained by mixing a B-06 / THF solution and a C-11 / THF solution, and a B-06 / THF solution. .
FIG. 3 is a graph showing a circular dichroic absorption spectrum of a sample solution containing a polysilane structure obtained by mixing a B-06 / THF solution and a C-11 / THF solution, and a B-06 / THF solution. It is.
FIG. 4 is a graph showing the dependence of g value on the mixing ratio of optically active polysilane and other optically inactive polysilane.
FIG. 5 is a graph showing the dependence of the g value on the mixing ratio of optically active polysilane and still another optically inactive polysilane.
FIG. 6 is a graph showing the dependence of the g value on the mixing ratio of optically active polysilane and still another optically inactive polysilane.
FIG. 7 is a graph showing the dependence of the g value on the mixing ratio of an optically active polysilane and another optically inactive polysilane.
FIG. 8 is a graph showing the dependence of the g value on the mixing ratio of optically active polysilane and still another optically inactive polysilane.

Claims (4)

一般式(1)
Figure 0003977278
(式中、側鎖R1,R2はそれぞれ独立して、炭素数が2以上22以下のアルキル基又は炭素数が2以上22以下のアルキルエーテル基であり、mは10以上1,000,000以下の整数である)で表される構造を有する光学不活性ポリシラン
一般式(2)
Figure 0003977278
(式中、側鎖R3は、炭素数が2以上22以下のアルキル基又は炭素数が2以上22以下のアルキルエーテル基であり、側鎖R4は、主鎖から1位〜4位のうちのいずれかの位置に少なくとも1つの分岐構造を有する分岐アルキル基であり、nは10以上1,000,000以下の整数である)で表される構造を有する光学活性ポリシランの周囲に巻きついている構造を有していることを特徴とするポリシラン構造物。
General formula (1)
Figure 0003977278
(In the formula, each of the side chains R1 and R2 is independently an alkyl group having 2 to 22 carbon atoms or an alkyl ether group having 2 to 22 carbon atoms, and m is 10 to 1,000,000 or less. optically inactive polysilane having a structure of represented by integers which) is,
General formula (2)
Figure 0003977278
(In the formula, the side chain R3 is an alkyl group having 2 to 22 carbon atoms or an alkyl ether group having 2 to 22 carbon atoms, and the side chain R4 is one of 1 to 4 positions from the main chain. A structure that is wrapped around an optically active polysilane having a structure represented by the following formula: a branched alkyl group having at least one branched structure at any position, and n is an integer of 10 to 1,000,000 A polysilane structure characterized by comprising:
上記光学不活性ポリシランと光学活性ポリシランとの合計量に対して、上記光学活性ポリシランは、0.1モル%以上含まれていることを特徴とする請求項1記載のポリシラン構造物。  2. The polysilane structure according to claim 1, wherein the optically active polysilane is contained in an amount of 0.1 mol% or more based on the total amount of the optically inactive polysilane and the optically active polysilane. 光学活性ポリシランの円偏光の強度を増幅させる円偏光強度の増幅方法であって、
光学不活性ポリシランおよび光学活性ポリシランを溶解してポリシラン溶液を調製する工程;ならびに
該ポリシラン溶液に沈殿生成用溶剤を添加する工程を包含し、
上記光学不活性ポリシランは、一般式(1)
Figure 0003977278
(式中、側鎖R1は、炭素数が2以上22以下のアルキル基又は炭素数が2以上22以下のアルキルエーテル基であり、側鎖R2は、主鎖から1位〜4位のうちのいずれかの位置に分岐構造を有する分岐アルキル基であり、mは10以上1,000,000以下の整数である)で表される構造を有し、
上記光学活性ポリシランは、一般式(2)
Figure 0003977278
(式中、側鎖R3は、炭素数が2以上22以下のアルキル基又は炭素数が2以上22以下のアルキルエーテル基であり、側鎖R4は、主鎖から1位〜4位のうちのいずれかの位置に少なくとも1つの分岐構造を有する分岐アルキル基であり、nは10以上1,000,000以下の整数である)で表される構造を有することを特徴とする円偏光強度の増幅方法。
A method of amplifying the circularly polarized light intensity of amplifying the circularly polarized light intensity of the optically active polysilane,
Dissolving optically inactive polysilane and optically active polysilane to prepare a polysilane solution; and
Including a step of adding a precipitation-generating solvent to the polysilane solution,
The optically inactive polysilane has the general formula (1)
Figure 0003977278
(In the formula, the side chain R1 is an alkyl group having 2 to 22 carbon atoms or an alkyl ether group having 2 to 22 carbon atoms. A branched alkyl group having a branched structure at any position, and m is an integer of 10 or more and 1,000,000 or less),
The optically active polysilane has the general formula (2)
Figure 0003977278
(In the formula, the side chain R3 is an alkyl group having 2 to 22 carbon atoms or an alkyl ether group having 2 to 22 carbon atoms, and the side chain R4 is one of 1 to 4 positions from the main chain. a branched alkyl group having at least one branched structure in any position, n represents circularly polarized light intensity, characterized by have a structure represented by 10 or more 1,000,000 is an integer) Amplification method.
光学不活性ポリシランおよび光学活性ポリシランを溶解してポリシラン溶液を調製する工程;ならびにDissolving optically inactive polysilane and optically active polysilane to prepare a polysilane solution; and
該ポリシラン溶液に沈殿生成用溶剤を添加する工程を包含し、Including a step of adding a precipitation-generating solvent to the polysilane solution,
上記光学不活性ポリシランは、一般式(1)The optically inactive polysilane has the general formula (1)
Figure 0003977278
Figure 0003977278
(式中、側鎖R1は、炭素数が2以上22以下のアルキル基又は炭素数が2以上22以下のアルキルエーテル基であり、側鎖R2は、主鎖から1位〜4位のうちのいずれかの位置に分岐構造を有する分岐アルキル基であり、mは10以上1,000,000以下の整数である)で表される構造を有し、(In the formula, the side chain R1 is an alkyl group having 2 or more and 22 or less carbon atoms or an alkyl ether group having 2 or more and 22 or less carbon atoms, and the side chain R2 is one of 1 to 4 positions from the main chain. A branched alkyl group having a branched structure at any position, and m is an integer of 10 or more and 1,000,000 or less),
上記光学活性ポリシランは、一般式(2)The optically active polysilane has the general formula (2)
Figure 0003977278
Figure 0003977278
(式中、側鎖R3は、炭素数が2以上22以下のアルキル基又は炭素数が2以上22以下のアルキルエーテル基であり、側鎖R4は、主鎖から1位〜4位のうちのいずれかの位置に少なくとも1つの分岐構造を有する分岐アルキル基であり、nは10以上1,000,000以下の整数である)で表される構造を有するものであることを特徴とするポリシラン構造物の製造方法。(In the formula, the side chain R3 is an alkyl group having 2 or more and 22 or less carbon atoms or an alkyl ether group having 2 or more and 22 or less carbon atoms, and the side chain R4 is one of 1 to 4 positions from the main chain. A polysilane structure characterized by having a structure represented by a branched alkyl group having at least one branched structure at any position and n is an integer of 10 or more and 1,000,000 or less) Manufacturing method.
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