交互フルオレン−シクロペンタジチオフェンコポリマーのオプトエレクトロニクス特性における置換基効果

9,9-ジヘキシルフルオレンとシクロペンタジチオフェン（P1 − P5）からなる新しい可溶性交互共重合体を、Pd触媒によるスズキカップリング反応を用いて良好な収率で合成した。P1 − P5のUV−Vis吸収スペクトル、蛍光スペクトル、蛍光量子収率、サイクリックボルタンメトリーも報告されている。非π置換基（エチレンドキシとプロピレンドキシの橋がチオフェン基の3,3位置に存在する）を持つP2とP3は、高い蛍光量子収率と非置換のP1と比較して赤方偏移した吸収を示す。しかし、P4とP5は弱く蛍光を示し、電子引き抜きπ置換基（カルボニルと二シアノエテン基）の存在により青方偏移した吸収を示す。P4とP5の挙動は、π置換基と共役ポリマーの骨格との間の重要な電子カップリングに起因し、基底状態と最低励起状態間の光遷移が許可されにくくなり、フェニレン由来の共役π系におけるメタ共役効果に似た状態となる。これは分子軌道分布計算によって裏付けられている。