(57)【要約】      （修正有）【課題】着色状態で５４０ｎｍ以上の波長域に吸収ピークを有する有機化合物の提供。【解決手段】式（１）で示される有機化合物。2017200905.tif 000068[Ｒ１１〜Ｒ１５及びＲ２１〜Ｒ２４は夫々独立にH、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、アラルキル基、アシル基又はハロゲン原子；Ｒ５及びＲ６は夫々独立にアルキル基、アリール基、又はアラルキル基；置換基同士で結合して環構造を形成してもよい]【選択図】図１
2017200905.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で示されることを特徴とする有機化合物。
【化１】
2017200905.tif 000061
一般式（１）において、Ｒ１１〜Ｒ１５は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表す。ただし、Ｒ１１、Ｒ１３及びＲ１５のうち少なくとも１つは、置換基を有していてもよいアルコキシ基又は置換基を有していてもよいアリールオキシ基である。また、Ｒ１１〜Ｒ１５は、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
Ｒ２１からＲ２４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【請求項２】
下記一般式（２）で示されることを特徴とする請求項１に記載の有機化合物。
【化２】
2017200905.tif 000062
一般式（２）において、Ｒ１は、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
また、Ｒ１２からＲ１５は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
Ｒ２１からＲ２４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【請求項３】
下記一般式（３）で示されることを特徴とする請求項１に記載の有機化合物。
【化３】
2017200905.tif 000063
一般式（３）において、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
また、Ｒ１２からＲ１４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
Ｒ２１からＲ２４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【請求項４】
下記一般式（４）で示されることを特徴とする請求項１に記載の有機化合物。
【化４】
2017200905.tif 000064
一般式（４）において、Ｒ１およびＲ７は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
また、Ｒ１２〜Ｒ１５およびＲ３１〜Ｒ３４は、それぞれ独立に水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、互いに結合して環構造を形成してもよい。Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、炭素原子数１以上２０以下のアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【請求項５】
下記一般式（５）で示されることを特徴とする請求項１に記載の有機化合物。
【化５】
2017200905.tif 000065
一般式（５）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ７およびＲ８は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。Ｒ１２〜Ｒ１４およびＲ３２〜Ｒ３４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【請求項６】
下記一般式（６）で示されることを特徴とする請求項１に記載の有機化合物。
【化６】
2017200905.tif 000066
一般式（６）において、Ｒ３は、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１４およびＲ１５は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
Ｒ２１からＲ２４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【請求項７】
Ｒ１１及びＲ１５の少なくとも１つは、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基であることを特徴とする請求項６に記載の有機化合物。
【請求項８】
下記一般式（７）で示されることを特徴とする請求項６に記載の有機化合物。
【化７】
2017200905.tif 000067
一般式（７）において、Ｒ３およびＲ９は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１４、Ｒ１５、Ｒ３１、Ｒ３２、Ｒ３４及びＲ３５は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
Ｒ２１、Ｒ２２およびＲ２４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【請求項９】
Ｒ１１、Ｒ１５、Ｒ３１及びＲ３５の少なくとも１つは、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基であることを特徴とする請求項８に記載の有機化合物。
【請求項１０】
Ｒ２１及びＲ２４の少なくとも１つは、メチル基であることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の有機化合物。
【請求項１１】
着色状態において、５４０ｎｍ以上の波長域に吸収ピークを有することを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の有機化合物。
【請求項１２】
消色状態において、４３０ｎｍ以上の波長域で透明であることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の有機化合物。
【請求項１３】
一対の電極と、
前記一対の電極の間に配置されているエレクトロクロミック層と、を有し、
前記エレクトロクロミック層は、請求項１から１２のいずれか一項に記載の有機化合物を含むことを特徴とするエレクトロクロミック素子。
【請求項１４】
前記エレクトロクロミック層は、前記有機化合物と別種の有機化合物をさらに有することを特徴とする請求項１３に記載のエレクトロクロミック素子。
【請求項１５】
前記別種の有機化合物は、消色状態において、４３０ｎｍ以上の可視波長域で透明であることを特徴とする請求項１４に記載のエレクトロクロミック素子。
【請求項１６】
前記エレクトロクロミック層は、電解質と前記有機化合物とを有する液体であることを特徴とする請求項１３から１５のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック素子。
【請求項１７】
請求項１３から１６のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック素子と、
前記エレクトロクロミック素子に接続されている能動素子と、を有することを特徴とする光学フィルタ。
【請求項１８】
請求項１７に記載の光学フィルタと、
複数のレンズを有する撮像光学系と、を有することを特徴とするレンズユニット。
【請求項１９】
請求項７に記載の光学フィルタと、
前記光学フィルタを透過した光を受光する撮像素子と、を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２０】
一対の基板と、
前記一対の基板の間に配置されている請求項１３から１６のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック素子と、
前記エレクトロクロミック素子に接続されている能動素子と、を有し、
前記エレクトロクロミック素子により前記一対の基板を透過する光の光量を調整することを特徴とする窓材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトロクロミック性の有機化合物、およびそれを有するエレクトロクロミック素子、光学フィルタ、レンズユニット、撮像装置、窓材に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気化学的な酸化還元反応により、物質の光学吸収の性質（呈色状態や光透過度）が変化するエレクトロクロミック（以下「ＥＣ」と省略する場合がある）性を有する材料として、種々の材料が報告されている。
【０００３】
ＥＣ性を有する有機低分子化合物（有機低分子のＥＣ化合物）としては、還元により着色するカソード性ＥＣ化合物であるビオロゲン誘導体や、酸化により着色するアノード性ＥＣ化合物であるフェナジン誘導体等が挙げられる。
【０００４】
これら低分子のＥＣ化合物は、導電性高分子に比べてπ共役長が短く紫外領域に吸収を有し、アノード性ＥＣ化合物の場合は酸化により、カソード性ＥＣ化合物の場合は還元により、化合物の共役長が酸化または還元前の化合物の共役長よりも長くなる。そのため、光を吸収する波長領域が可視光の領域となり、有機低分子のＥＣ化合物は、酸化または還元により着色する。
【０００５】
また、従来においては、自動車の調光ミラーや、電子ペーパー等にＥＣ素子の応用が提案されている。これらのＥＣ素子は、材料の選択によって多様な色調の表示が可能であるという特性を利用している。ＥＣ素子を利用する上で、多様な色調の材料を開発することが広汎な用途への可能性を示唆している。例えばフルカラーディスプレイ等への応用を考えた場合にはシアン、マゼンタ、イエローに着色する材料が必要となる。さらに広汎な用途への応用を考えた場合、着色時に多様な吸収波長を有するＥＣ材料が必要になる。
【０００６】
特許文献１には着色時に吸収波長の異なる複数のフェナジン誘導体やビオロゲン誘導体が記載されており、着色状態での最大吸収波長が４６０ｎｍから５３２ｎｍの範囲で異なる複数のフェナジン誘導体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４３８４７３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載のフェナジン誘導体は、着色状態で５４０ｎｍ以上の波長域に吸収ピークを有していない。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、着色状態で５４０ｎｍ以上の波長域に吸収ピークを有するエレクトロクロミック性の有機化合物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一側面としても有機化合物は、下記一般式（１）で示されることを特徴とする。
【００１１】
【化１】
2017200905.tif 000003
一般式（１）において、Ｒ１１〜Ｒ１５は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表す。ただし、Ｒ１１、Ｒ１３及びＲ１５のうち少なくとも１つは、置換基を有していてもよいアルコキシ基又は置換基を有していてもよいアリールオキシ基である。また、Ｒ１１〜Ｒ１５は、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【００１２】
Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
【００１３】
Ｒ２１からＲ２４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の一側面としての有機化合物によれば、着色状態で５４０ｎｍ以上の波長域に吸収ピークを有する有機化合物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態に係る有機ＥＣ化合物の一例を分子モデルで示す図。
【図２】第２の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の一例の断面模式図。
【図３】第３の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の構成を説明するブロック図。
【図４】第３の実施形態に係る撮像装置の一例の構成を説明する模式図。
【図５】実施例３の例示化合物のそれぞれの中性状態における紫外可視吸収スペクトルを示す図。
【図６】実施例５のエレクトロクロミック素子の着消色時の透過率スペクトルを示す図。
【図７】第４の実施形態の窓材の構成を説明する図。
【図８】実施例１３の例示化合物の中性状態における紫外可視吸収スペクトルを示す図。
【図９】実施例１５のエレクトロクロミック素子の着消色時の透過率スペクトルを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本実施形態の有機化合物は、エレクトロクロミック性（ＥＣ性）を有する有機化合物であり、一般式（１）で示される有機化合物である。
【００１７】
【化２】
2017200905.tif 000004
一般式（１）において、Ｒ１１〜Ｒ１５は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表す。ただし、Ｒ１１、Ｒ１３及びＲ１５のうち少なくとも１つは、置換基を有していてもよいアルコキシ基又は置換基を有していてもよいアリールオキシ基である。Ｒ１１〜Ｒ１５は、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【００１８】
Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
【００１９】
Ｒ２１からＲ２４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【００２０】
上記一般式（１）で示される有機化合物は、下記一般式（２）で示される有機化合物を含む。これは、一般式（１）で表される化合物において、Ｒ１１が、置換基を有していてもよいアルコキシ基又は置換基を有していてもよいアリールオキシ基である有機化合物である。
【００２１】
【化３】
2017200905.tif 000005
一般式（２）において、Ｒ１は、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
【００２２】
Ｒ１２からＲ１５は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表す。ただし、Ｒ１２からＲ１５は、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【００２３】
Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
【００２４】
Ｒ２１からＲ２４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【００２５】
一般式（１）で表される有機化合物は、下記一般式（３）で示されるＥＣ性を有する有機化合物を含む。これは、一般式（１）で表される有機化合物において、Ｒ１１及びＲ１５のそれぞれが、置換基を有していてもよいアルコキシ基又は置換基を有していてもよいアリールオキシ基である有機化合物である。
【００２６】
【化４】
2017200905.tif 000006
一般式（３）において、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
【００２７】
Ｒ１２からＲ１４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表す。ただし、Ｒ１２からＲ１４は、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【００２８】
Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
【００２９】
Ｒ２１からＲ２４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【００３０】
また、一般式（１）で表される有機化合物は、下記一般式（４）で示されるＥＣ性を有する有機化合物を含む。これは、一般式（１）で表される有機化合物において、Ｒ１１が置換基を有していてもよいアルコキシ基又は置換基を有していてもよいアリールオキシ基である有機化合物である。また、Ｒ２３が、置換基を有するフェニル基であり、そのフェニル基のオルト位の少なくとも一方がアルコキシ基又はアリールオキシ基で置換されている有機化合物である。
【００３１】
【化５】
2017200905.tif 000007
一般式（４）において、Ｒ１およびＲ７は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
【００３２】
Ｒ１２〜Ｒ１５およびＲ３１〜Ｒ３４は、それぞれ独立に水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表す。ただし、Ｒ１２〜Ｒ１５は、互いに結合して環構造を形成してもよい。
【００３３】
Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
【００３４】
Ｒ２１、Ｒ２２およびＲ２４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【００３５】
さらに、一般式（１）で表される有機化合物は、下記一般式（５）で示されるＥＣ性を有する有機化合物を含む。これは、一般式（１）で表される有機化合物において、Ｒ１１及びＲ１５のそれぞれが置換基を有していてもよいアルコキシ基又は置換基を有していてもよいアリールオキシ基である有機化合物である。また、Ｒ２３が置換基を有するフェニル基であり、そのフェニル基の２つのオルト位のそれぞれがアルコキシ基又はアリールオキシ基で置換されている有機化合物である。
【００３６】
【化６】
2017200905.tif 000008
一般式（５）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ７およびＲ８は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
【００３７】
Ｒ１２〜Ｒ１４およびＲ３２〜Ｒ３４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【００３８】
Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
【００３９】
Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【００４０】
上記一般式（１）で示される有機化合物は、一般式（６）で示されるＥＣ性を有する有機化合物を含む。これは、一般式（１）で表される化合物において、Ｒ１３で表されるフェニル基のパラ位の置換基が、置換基を有していてもよいアルコキシ基又は置換基を有していてもよいアリールオキシ基である有機化合物である。
【００４１】
【化７】
2017200905.tif 000009
一般式（６）において、Ｒ３は、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１４およびＲ１５は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【００４２】
Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
【００４３】
Ｒ２１からＲ２４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【００４４】
一般式（６）で表される有機化合物は、Ｒ１１及びＲ１５の少なくとも１つが、置換基を有していてもよいアルキル基、又は置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアラルキル基であることが好ましい。このような化合物では、フェニル基のオルト位に配置されている置換基（Ｒ１１、Ｒ１５）の立体障害によって、フェナジン環とフェニル基とのねじれが生じる。そのため、一般式（６）で表される有機化合物の中でも、中性状態（消色状態）において高い透明性を示す。
【００４５】
また、一般式（１）で表される有機化合物は、下記一般式（７）で示されるＥＣ性を有する有機化合物を含む。これは、一般式（１）で表される有機化合物において、Ｒ１３で表される置換基が置換基を有していてもよいアルコキシ基又は置換基を有していてもよいアリールオキシ基である有機化合物である。また、Ｒ２３で表される置換基がパラ位がアルコキシ基又はアリールオキシ基で置換されているフェニル基である有機化合物である。
【００４６】
【化８】
2017200905.tif 000010
一般式（７）において、Ｒ３およびＲ９は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
【００４７】
Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１４、Ｒ１５、Ｒ３１、Ｒ３２、Ｒ３４及びＲ３５は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【００４８】
Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
【００４９】
Ｒ２１、Ｒ２２およびＲ２４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、アシル基、又はハロゲン原子を表し、置換基同士で結合して環構造を形成してもよい。
【００５０】
一般式（７）で表される有機化合物は、Ｒ１１、Ｒ１５、Ｒ３１及びＲ３５の少なくとも１つが、置換基を有していてもよいアルキル基、又は置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアラルキル基であることが好ましい。このような化合物は、フェニル基のオルト位に配置されている置換基（Ｒ１１、Ｒ１５、Ｒ３１、Ｒ３５）の立体障害によって、フェナジン環とフェニル基とのねじれが生じる。そのため、一般式（７）で表される有機化合物の中でも、中性状態（消色状態）において高い透明性を示す。
【００５１】
一般式（１）〜（７）における置換基の具体例を以下に示す。ただし、これらは有機化合物の代表例を例示しただけであり、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００５２】
Ｒ１〜Ｒ３、Ｒ７〜Ｒ９で表わされる置換基を有していてもよいアルキル基は、直鎖状でも、分岐状でも、環状でもよい。また、水素原子がフッ素原子又はエステル基に置き換わっていてもよい。また、Ｒ１〜Ｒ３、Ｒ７〜Ｒ９で表わされる置換基を有していてもよいアルキル基は、炭素原子数１以上２０以下であることが好ましい。Ｒ１〜Ｒ３、Ｒ７〜Ｒ９で表わされるアルキル基は、具体的には、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、ターシャリーブチル基、イソブチル基、シクロヘキシル基、トリフルオロメチル基等が挙げられる。好ましくは、メチル基、イソプロピル基、イソブチル基である。
【００５３】
Ｒ１〜Ｒ３、Ｒ７〜Ｒ９で表わされる置換基を有していてもよいアリール基は、例えば、フェニル基、トリル基、ビフェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、フルオランテニル基、アンスリル基、ピレニル基等が挙げられる。好ましくはフェニル基である。Ｒ１〜Ｒ３、Ｒ７〜Ｒ９で表わされるアリール基は、ハロゲン原子、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、炭素原子数１以上４以下のアルコキシ基、アリール基、アラルキル基、アシル基を置換基として有してよい。
【００５４】
Ｒ１〜Ｒ３、Ｒ７〜Ｒ９で表わされる置換基を有していてもよいアラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。Ｒ１〜Ｒ３、Ｒ７〜Ｒ９で表わされるアラルキル基は、ハロゲン原子、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、炭素原子数１以上４以下のアルコキシ基、アリール基、アシル基を置換基として有してよい。
【００５５】
Ｒ１１〜Ｒ１５、Ｒ３１〜Ｒ３５で表わされる置換基を有していてもよいアルキル基は、直鎖状でも、分岐状でも、環状でもよい。また、水素原子がフッ素原子又はエステル基に置き換わっていてもよい。Ｒ１１〜Ｒ１５、Ｒ３１〜Ｒ３５で表わされるアルキル基は、炭素原子数１以上２０以下であることが好ましい。Ｒ１１〜Ｒ１５、Ｒ３１〜Ｒ３５で表わされるアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、ターシャリーブチル基、シクロヘキシル基、トリフルオロメチル基、イソブチル基等が挙げられる。
【００５６】
Ｒ１１〜Ｒ１５、Ｒ３１〜Ｒ３５で表わされる置換基を有していてもよいアルコキシ基としては、例えばメトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、エチルヘキシルオキシ基、２−メトキシエトキシ基、ベンジルオキシ基等が挙げられる。なお、Ｒ１１〜Ｒ１５、Ｒ３１〜Ｒ３５で表わされるアルコキシ基は、炭素原子数１以上２０以下であることが好ましい。
【００５７】
Ｒ１１〜Ｒ１５、Ｒ３１〜Ｒ３５で表わされる置換基を有していてもよいアリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、フルオレニル基、ナフチル基等が挙げられる。Ｒ３およびＲ９で表わされるアリール基は、ハロゲン原子、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、炭素原子数１以上４以下のアルコキシ基、アシル基を置換基として有してよい。
【００５８】
Ｒ１１〜Ｒ１５、Ｒ３１〜Ｒ３５で表わされる置換基を有していてもよいアリールオキシ基としては、フェノキシ基、ナフチルオキシ基などが挙げられる。Ｒ１１〜Ｒ１５、Ｒ３１〜Ｒ３５で表わされる置換基を有していてもよいアリールオキシ基の芳香環は、ハロゲン原子、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、炭素原子数１以上４以下のアルコキシ基を置換基として有していてもよい。
【００５９】
Ｒ１１〜Ｒ１５、Ｒ３１〜Ｒ３５で表わされる置換基を有していてもよいアラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。Ｒ１１〜Ｒ１５、Ｒ３１〜Ｒ３５で表わされるアラルキル基は、ハロゲン原子、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、炭素原子数１以上４以下のアルコキシ基、アリール基、アシル基を置換基として有してよい。
【００６０】
Ｒ１１〜Ｒ１５、Ｒ３１〜Ｒ３５で表わされるアシル基としては、アセチル基、ベンゾイル基等が挙げられる。
【００６１】
Ｒ１１〜Ｒ１５、Ｒ３１〜Ｒ３５は、隣接する置換基同士で互いに結合して環構造を形成してもよい。このとき形成する環構造としては、ベンゼン環、ナフタレン環、フルオレン環、ピリジン環等が挙げられる。
【００６２】
Ｒ５およびＲ６で表わされるアルキル基は、直鎖状でも、分岐状でも、環状でもよい。また、水素原子がフッ素原子又はエステル基に置き換わっていてもよい。Ｒ５およびＲ６で表わされるアルキル基としては、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、ターシャリーブチル基、イソブチル基等が挙げられる。
【００６３】
Ｒ５およびＲ６で表わされる置換基を有していてもよいアリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、フルオレニル基、ナフチル基等が挙げられる。Ｒ５およびＲ６で表わされるアリール基は、ハロゲン原子、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、炭素原子数１以上４以下のアルコキシ基、アシル基を置換基として有してよい。
【００６４】
Ｒ５およびＲ６で表わされる置換基を有していてもよいアラルキル基としては、ベンジル基、フェニルエチル基等が挙げられる。Ｒ５およびＲ６で表わされるアラルキル基は、ハロゲン原子、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、炭素原子数１以上４以下のアルコキシ基、アリール基、アシル基を置換基として有してよい。
【００６５】
Ｒ２１〜Ｒ２４で表わされる置換基を有していてもよいアルキル基としては、直鎖状でも、分岐状でも、環状でもよい。また、水素原子がフッ素原子又はエステル基に置き換わっていてもよい。Ｒ２１〜Ｒ２４で表わされるアルキル基は、炭素原子数１以上２０以下であることが好ましい。Ｒ２１〜Ｒ２４で表わされるアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、ターシャリーブチル基、シクロヘキシル基、トリフルオロメチル基、イソブチル基等が挙げられる。
【００６６】
Ｒ２１〜Ｒ２４で表わされる置換基を有していてもよいアルコキシ基としては、例えばメトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、エチルヘキシルオキシ基、２−メトキシエトキシ基、ベンジルオキシ基等が挙げられる。なお、Ｒ２１〜Ｒ２４で表わされるアルコキシ基は、炭素原子数１以上２０以下であることが好ましい。
【００６７】
Ｒ２１〜Ｒ２４で表わされる置換基を有していてもよいアリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、フルオレニル基、ナフチル基等が挙げられる。Ｒ２１〜Ｒ２４で表わされるアリール基は、ハロゲン原子、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、炭素原子数１以上４以下のアルコキシ基、アシル基を置換基として有してよい。
【００６８】
Ｒ２１〜Ｒ２４で表わされる置換基を有していてもよいアリールオキシ基としては、フェノキシ基、ナフチルオキシ基などが挙げられる。Ｒ２１〜Ｒ２４で表わされる置換基を有していてもよいアリールオキシ基の芳香環は、ハロゲン原子、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、炭素原子数１以上４以下のアルコキシ基を置換基として有していてもよい。
【００６９】
Ｒ２１〜Ｒ２４で表わされる置換基を有していてもよいアラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。Ｒ２１〜Ｒ２４で表わされるアラルキル基は、ハロゲン原子、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、炭素原子数１以上４以下のアルコキシ基、アリール基、アシル基を置換基として有してよい。
【００７０】
Ｒ２１〜Ｒ２４で表わされるアシル基としては、アセチル基、ベンゾイル基等が挙げられる。
【００７１】
Ｒ２１〜Ｒ２４は、隣接する置換基同士で互いに結合して環構造を形成してもよい。このとき形成する環構造としては、ベンゼン環、ナフタレン環、フルオレン環、ピリジン環等が挙げられる。
【００７２】
次に、一般式（１）で表されるＥＣ性を有する有機化合物であるフェナジン誘導体の構造に基づいた特性について説明する。図１は、本実施形態に係る有機化合物の一例である下記化学構造式（８）で表される有機化合物を分子モデルで示した図である。
【００７３】
【化９】
2017200905.tif 000011
図１は、一般式（５）において、Ｒ１とＲ２の一方がイソプロピル基で、他方がメチル基であり、Ｒ７とＲ８の一方がイソプロピル基で、他方がメチル基の場合の分子の立体構造を示している。すなわち、化学構造式（８）で表される有機化合物は、フェナジン環に結合した２つのフェニル基のそれぞれのオルト位の一方がイソプロポキシ基であり、他方がメトキシ基である。化学構造式（８）で表わされる有機化合物は、後述の例示化合物Ａ−２１に該当する。そのため、以降の説明では、化学構造式（８）で表わされる有機化合物を「例示化合物Ａ−２１」と呼ぶ。
【００７４】
なお、図１に示した立体構造は、電子状態計算ソフトウェアであるＧａｕｓｓｉａｎ０９＊Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  Ｃ．０１を用いて基底状態の構造最適化計算を行なったものである。その際、量子化学計算法として、密度汎関数法（Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｔｈｅｏｒｙ）を採用し、汎関数にはＬＣ−ＢＬＹＰを用いた。基底関数はＧａｕｓｓｉａｎ  ０９，Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  Ｃ．０１では６−３１＋Ｇ＊＊を用いた。
Ｇａｕｓｓｉａｎ  ０９，Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  Ｃ．０１，
Ｍ．Ｊ．Ｆｒｉｓｃｈ，Ｇ．Ｗ．Ｔｒｕｃｋｓ，Ｈ．Ｂ．Ｓｃｈｌｅｇｅｌ，Ｇ．Ｅ．Ｓｃｕｓｅｒｉａ，
Ｍ．Ａ．Ｒｏｂｂ，Ｊ．Ｒ．Ｃｈｅｅｓｅｍａｎ，Ｇ．Ｓｃａｌｍａｎｉ，Ｖ．Ｂａｒｏｎｅ，Ｂ．Ｍｅｎｎｕｃｃｉ，
Ｇ．Ａ．Ｐｅｔｅｒｓｓｏｎ，Ｈ．Ｎａｋａｔｓｕｊｉ，Ｍ．Ｃａｒｉｃａｔｏ，Ｘ．Ｌｉ，Ｈ．Ｐ．Ｈｒａｔｃｈｉａｎ，
Ａ．Ｆ．Ｉｚｍａｙｌｏｖ，Ｊ．Ｂｌｏｉｎｏ，Ｇ．Ｚｈｅｎｇ，Ｊ．Ｌ．Ｓｏｎｎｅｎｂｅｒｇ，Ｍ．Ｈａｄａ，
Ｍ．Ｅｈａｒａ，Ｋ．Ｔｏｙｏｔａ，Ｒ．Ｆｕｋｕｄａ，Ｊ．Ｈａｓｅｇａｗａ，Ｍ．Ｉｓｈｉｄａ，Ｔ．Ｎａｋａｊｉｍａ，
Ｙ．Ｈｏｎｄａ，Ｏ．Ｋｉｔａｏ，Ｈ．Ｎａｋａｉ，Ｔ．Ｖｒｅｖｅｎ，Ｊ．Ａ．Ｍｏｎｔｇｏｍｅｒｙ，Ｊｒ．，
Ｊ．Ｅ．Ｐｅｒａｌｔａ，Ｆ．Ｏｇｌｉａｒｏ，Ｍ．Ｂｅａｒｐａｒｋ，Ｊ．Ｊ．Ｈｅｙｄ，Ｅ．Ｂｒｏｔｈｅｒｓ，
Ｋ．Ｎ．Ｋｕｄｉｎ，Ｖ．Ｎ．Ｓｔａｒｏｖｅｒｏｖ，Ｔ．Ｋｅｉｔｈ，Ｒ．Ｋｏｂａｙａｓｈｉ，Ｊ．Ｎｏｒｍａｎｄ，
Ｋ．Ｒａｇｈａｖａｃｈａｒｉ，Ａ．Ｒｅｎｄｅｌｌ，Ｊ．Ｃ．Ｂｕｒａｎｔ，Ｓ．Ｓ．Ｉｙｅｎｇａｒ，Ｊ．Ｔｏｍａｓｉ，
Ｍ．Ｃｏｓｓｉ，Ｎ．Ｒｅｇａ，Ｊ．Ｍ．Ｍｉｌｌａｍ，Ｍ．Ｋｌｅｎｅ，Ｊ．Ｅ．Ｋｎｏｘ，Ｊ．Ｂ．Ｃｒｏｓｓ，
Ｖ．Ｂａｋｋｅｎ，Ｃ．Ａｄａｍｏ，Ｊ．Ｊａｒａｍｉｌｌｏ，Ｒ．Ｇｏｍｐｅｒｔｓ，Ｒ．Ｅ．Ｓｔｒａｔｍａｎｎ，
Ｏ．Ｙａｚｙｅｖ，Ａ．Ｊ．Ａｕｓｔｉｎ，Ｒ．Ｃａｍｍｉ，Ｃ．Ｐｏｍｅｌｌｉ，Ｊ．Ｗ．Ｏｃｈｔｅｒｓｋｉ，
Ｒ．Ｌ．Ｍａｒｔｉｎ，Ｋ．Ｍｏｒｏｋｕｍａ，Ｖ．Ｇ．Ｚａｋｒｚｅｗｓｋｉ，Ｇ．Ａ．Ｖｏｔｈ，
Ｐ．Ｓａｌｖａｄｏｒ，Ｊ．Ｊ．Ｄａｎｎｅｎｂｅｒｇ，Ｓ．Ｄａｐｐｒｉｃｈ，Ａ．Ｄ．Ｄａｎｉｅｌｓ，
Ｏ．Ｆａｒｋａｓ，Ｊ．Ｂ．Ｆｏｒｅｓｍａｎ，Ｊ．Ｖ．Ｏｒｔｉｚ，Ｊ．Ｃｉｏｓｌｏｗｓｋｉ，
ａｎｄ  Ｄ．Ｊ．Ｆｏｘ，Ｇａｕｓｓｉａｎ，Ｉｎｃ．，Ｗａｌｌｉｎｇｆｏｒｄ  ＣＴ，２０１０．
図１において、例示化合物Ａ−２１は、フェナジン環２０と、フェナジン環２０と結合しているフェニル基２１と、を有し、フェニル基２１のオルト位にはイソプロポキシ基およびメトキシ基を有している。
【００７５】
エレクトロクロミック特性を示すフェナジン環２０を平面と考えると、オルト位にアルコキシ基を有するフェニル基２１の平面は、フェナジン環２０の平面と交差しており、フェナジン環２０の平面とフェニル基２１の平面とがなす角の角度が大きい。フェナジン誘導体において、フェナジン環の平面とフェニル基の平面とがなす角が９０°に近い分子構造は、フェナジン環とフェニル基のπ電子の軌道が直交し共鳴が少なくなる。よって、フェナジン環２０にＨＯＭＯ（最高被占分子軌道）を局在化することで、その中性状態における吸収を短波長化することができる。
【００７６】
ここで、本実施形態の有機化合物と公知のフェナジン誘導体との差異について述べる。特許文献１には、下記化学構造式で表わされる化合物Ｒｅｆ−１、Ｒｅｆ−２が開示されている。
【００７７】
【化１０】
2017200905.tif 000012
公知の化合物Ｒｅｆ−１は、フェナジン環に結合したフェニル基のオルト位に置換基が存在しない。そのため、分子の平面性が高く、分子全体に電子的な共鳴構造が拡がることにより、その中性状態における吸収は長波長化する。実際、発明者らが追試した結果、化合物Ｒｅｆ−１の中性状態における吸収端は４６０ｎｍ付近の可視波長域まで存在し、固体状態および溶液状態で淡赤茶色を呈する。
【００７８】
また、特許文献１には、例として化合物Ｒｅｆ−２に挙げられるようにフェナジン環に結合したフェニル基のオルト位にメチル基などのアルキル基を導入することで、中性状態の呈色が薄まることが記載されている。これはメチル基等のアルキル基の立体障害により、フェナジン環とフェニル基とがねじれることにより、中性吸収が短波長化することを意味していると考えられる。
【００７９】
しかしながら、特許文献１によると、着色状態における吸収ピークの波長（吸収波長）が、化合物Ｒｅｆ−１は５３２ｎｍであるのに対して、化合物Ｒｅｆ−２は５１２ｎｍと、Ｒｅｆ−２の方が、吸収波長が短波長となる。これは、前述の中性状態における分子のねじれが着色状態のラジカルカチオンの分子構造にも残り、その結果、酸化状態における吸収も短波長化していることを示している。
【００８０】
すなわち従来のフェナジン誘導体では、中性状態の透明性改善（吸収の短波長化）と酸化着色状態での長波長吸収は両立しなかった。
【００８１】
これに対し、本実施形態の有機化合物は、フェナジン環２０とフェニル基２１とのねじれにより中性状態では短波長化し高い透明性を有するとともに、酸化状態（着色状態）では、化合物Ｒｅｆ−１よりも長波長の５４０ｎｍ以上の波長域に吸収ピークを有する。これは、アルコキシ基を置換基として有することによって生じるもので、公知の知見からは予想できなかったアルコキシ基またはアリールオキシ基特有の効果に起因する。
【００８２】
なお、本明細書では、吸収スペクトルにおいて、ある波長帯域において光吸収量が極大値となり、且つ、半値幅が２０ｎｍ以上のものを吸収ピークと呼ぶ。ここで、半値幅とは、吸収スペクトルにおける吸光度が、極大値における吸光度の半分の値（半値）となる波長の幅を意味する。
【００８３】
本実施形態に係る有機化合物は、酸化状態（着色状態）において５４０ｎｍ以上の波長域に吸収ピークを少なくとも１つ有していればよい。これに限らず、本実施形態に係る有機化合物は、酸化状態（着色状態）において５４０ｎｍ以上の波長域に吸収ピークを複数有していたり、５４０ｎｍ以上の波長域と５４０ｎｍより短い波長域とに吸収ピークを有していたりしてもよい。
【００８４】
このアルコキシ基又はアリールオキシ基特有の効果について説明する。前述の量子化学計算により、例示化合物Ａ−２１と公知の化合物Ｒｅｆ−２とのそれぞれの中性状態および酸化（ラジカルカチオン）状態における分子構造を予測した。計算によって求めたフェナジン環とフェニル基の二面角の角度を表１に示す。
【００８５】
【表１】
2017200905.tif 000013
例示化合物Ａ−２１では、酸化状態における二面角の角度が４５．０°であったのに対して、化合物Ｒｅｆ−２では４９．３°となった。また、フェナジン環２０とフェニル基２１との結合の電子密度を表わす結合次数は、例示化合物Ａ−２１では０．９８２８、化合物Ｒｅｆ−２では０．４８７０であった。
【００８６】
これらの結果は、中性状態では例示化合物Ａ−２１と化合物Ｒｅｆ−２とでほぼ同等の二面角を有しているのに対して、酸化状態であるラジカルカチオン状態では、例示化合物Ａ−２１の方が化合物Ｒｅｆ−２よりも平面性が高いことを示している。すなわち、例示化合物Ａ−２１の方が、化合物Ｒｅｆ−２に比べて、酸化状態においてフェナジン環とフェニル基の軌道の混合が促進されていることを示唆している。その結果として、例示化合物Ａ−２１の方が、酸化状態における吸収ピークが長波長化する。
【００８７】
これは、化合物Ｒｅｆ−２のフェニル基上のメチル基置換基では得られなかった効果で、フェニル基がアルコキシ基またはアリールオキシ基を置換基として有する一般式（１）で表される本実施形態の有機化合物特有の効果である。すなわち、本実施形態の有機化合物は、酸化状態において中性状態よりも二面角の角度が小さくなった際に、下記に示すように、フェナジン環の水素原子とフェニル基が有する置換基としてのアルコキシ基に含まれる酸素原子との水素結合が起こる。そのため、安定な六員環を形成しやすい。その結果、酸化状態においてはフェナジン環とフェニル基の二面角が小さくなり、平面性が高くなるので、軌道の混合が従来よりも促進される。
【００８８】
【化１１】
2017200905.tif 000014
一方、化合物Ｒｅｆ−２のようなアルキル置換基は、弱い電子供与性基であり酸素原子も含まれないため、酸化状態の二面角は比較的大きく、吸収ピークの長波長化が起こらない。
【００８９】
このように、本実施形態に係る有機化合物は、アルコキシ基の強い電子供与性と、アルコキシ基に含まれる酸素原子の孤立電子対（ローンペア）とフェナジン環上の水素原子との電子的な相互作用との寄与により、消色状態ではねじれが発生する。そのため、着色状態では平面性が向上する。
【００９０】
したがって、本実施形態に係る有機化合物は、消色状態ではフェナジン環とフェニル基とのねじれにより短波長化し高い透明性を有する。また、本実施形態に係る有機化合物は、着色状態ではアルコキシ基特有の電子的な効果によりフェナジン環とフェニル基の軌道の混合が促進され、その吸収は長波長化する。すなわち、本実施形態に係る有機化合物によれば、着色状態で時には５４０ｎｍ以上の長波長域に吸収ピークを有し、且つ、消色状態における透明性が従来よりも高い有機化合物を提供することができる。
【００９１】
一般式（１）で表される別の有機化合物のＥＣ特性について説明する。下記化学構造式（９）で表される有機化合物は、一般式（１）で表される本実施形態に係る有機化合物の一例である。なお、化学構造式（９）で表わされる有機化合物は、後述の例示化合物Ｃ−６に該当するため、以降の説明では例示化合物Ｃ−６と呼ぶ。
【００９２】
【化１２】
2017200905.tif 000015
化学構造式（９）で表わされる例示化合物Ｃ−６は、一般式（１）において、Ｒ１３がアルコキシ基であり、アルコキシ基のＲ３で表される置換基がイソプロピル基である化合物である。すなわち、例示化合物Ｃ−６は、フェナジン環と、フェナジン環と結合しているフェニル基とを有し、フェニル基のパラ位にはイソプロポキシ基を有している。
【００９３】
ここで、例示化合物Ｃ−６と公知のフェナジン誘導体との差異について述べる。特許文献１には、下記化学構造式で表わされる化合物Ｒｅｆ−３が開示されている。
【００９４】
【化１３】
2017200905.tif 000016
公知の化合物Ｒｅｆ−３は、フェナジン環に結合したフェニル基のパラ位にアルコキシ基が存在しない。特許文献１によると、化合物Ｒｅｆ−３の着色状態における吸収ピークの波長（吸収波長）は４９６ｎｍである。
【００９５】
これに対し、例示化合物Ｃ−６は、酸化状態（着色状態）では、化合物Ｒｅｆ−３よりも長波長の５４０ｎｍ以上の波長域に吸収ピークを有する。これは、フェニル基のパラ位にアルコキシ基を置換基として有することによって生じるものである。
【００９６】
例示化合物Ｃ−６は、酸化状態（着色状態）において５４０ｎｍ以上の波長域に吸収ピークを少なくとも１つ有する。これに限らず、本実施形態に係る有機化合物は、酸化状態（着色状態）において５４０ｎｍ以上の波長域に吸収ピークを複数有していたり、５４０ｎｍ以上の波長域と５４０ｎｍより短い波長域とに吸収ピークを有していたりしてもよい。
【００９７】
例示化合物Ｃ−６は、フェニル基のパラ位に強い電子供与性のアルコキシ基を有する。この強い電子供与性基の影響により、ＥＣ性を示すフェナジン環の電子密度が高まり、フェナジン環のＨＯＭＯ（最高被占分子軌道）エネルギーは浅い準位となり、またＨＯＭＯ−ＬＵＭＯ（最低空分子軌道）エネルギーギャップは狭くなる。このエネルギーギャップが狭いと吸収は長波長化する。
【００９８】
また、アルコキシ基に含まれる酸素原子の孤立電子対（ローンペア）とフェナジン環およびフェニル環上のπ電子共役系との電子的な相互作用の寄与により、酸化状態のラジカルカチオンの分子構造におけるフェナジン環とフェニル基の軌道の混合が促進される。その結果、その吸収は長波長化する。このような長波長化は、アルコキシ基又はアリールオキシ基に含まれる酸素原子の孤立電子対とフェナジン環およびフェニル環上のπ電子共役系との電子的な相互作用の寄与によっても、発生すると考えられる。
【００９９】
このように、本実施形態に係る有機化合物は、酸化状態ではアルコキシ基又はアリールオキシ基特有の電子的な効果により、公知の化合物Ｒｅｆ−３に比べてその酸化状態の吸収は長波長化する。すなわち、本実施形態に係る有機化合物によれば、着色状態で５４０ｎｍ以上の長波長域に吸収ピークを有する。
【０１００】
消色状態の中性吸収については、公知の化合物Ｒｅｆ−３および例示化合物Ｃ−６においては、中性状態においても分子平面性が高く、分子全体に電子的な共鳴構造が拡がるため、その中性吸収も長波長化している。実際、化合物Ｒｅｆ−３の中性状態における吸収端は４５０ｎｍ付近であり、例示化合物Ｃ−６の中性状態における吸収端は４４５ｎｍの可視波長域まで存在する。
【０１０１】
さらに、本実施形態に係る一般式（１）で表されるＥＣ性を有する有機化合物のフェナジン誘導体の一例として、下記化学構造式（１０）で表される有機化合物を説明する。この化合物は、後述の例示化合物Ｄ−２に該当するため、以降の説明では例示化合物Ｄ−２と呼ぶ。
【０１０２】
【化１４】
2017200905.tif 000017
化学構造式（１０）で表わされる例示化合物Ｄ−２は、一般式（１）において、Ｒ１３がメチル基を置換基として有するメトキシ基であり、Ｒ１１がメチル基である化合物である。すなわち、例示化合物Ｄ−２は、フェナジン環と、フェナジン環と結合しているフェニル基とを有し、フェナジン環と結合したフェニル基のパラ位にはメトキシ基を、オルト位にはメチル基を有している。
【０１０３】
例示化合物Ｄ−２において、フェナジン環に結合したフェニル基のオルト位にメチル基を導入しているため、メチル基の立体障害により、フェナジン環とフェニル基とがねじれる。すなわち、フェナジン環の平面とフェニル基の平面とがなす角の角度が大きい分子構造のため、フェナジン環とフェニル基のπ電子の軌道が直交し共鳴が少なくなる。よって、フェナジン環にＨＯＭＯを局在化することで、その中性状態における吸収を短波長化することができる。
【０１０４】
このような分子のねじれを利用した透明性の改善は、例えば特許文献１においても同様の傾向が記載されている。しかし、従来のフェナジン誘導体では、中性状態の透明性改善（吸収の短波長化）と酸化着色状態での長波長吸収は両立しなかった。これは、前述の中性状態における分子のねじれが着色状態のラジカルカチオンの分子構造にも残り、その結果、酸化状態における吸収も短波長化するためである。
【０１０５】
しかし、本発明に係る化学構造式（１０）で表わされる例示化合物Ｄ−２は、中性時の吸収端は４１０ｎｍであり、中性透明性が大きく改善するとともに、着色時の吸収波長ピークは５５３ｎｍと着色状態で５４０ｎｍ以上の長波長域に吸収ピークを有する。すなわち、本実施形態に係る有機化合物は、中性状態ではねじれが発生する。そして、アルコキシ基の強い電子供与性と、アルコキシ基に含まれる酸素原子の孤立電子対（ローンペア）とフェニル環上の水素原子との電子的な相互作用との寄与により、酸化状態では平面性が向上する。これは、Ｒ１３がアルコキシ基の場合のみに限らず、アリールオキシ基であっても同様の効果が得られると考えられる。
【０１０６】
本実施形態に係る有機化合物は、アルコキシ基またはアリールオキシ基の強い電子供与性、及びアルコキシ基またはアリールオキシ基に含まれる酸素原子の孤立電子対とフェニル環上の水素原子との電子的な相互作用の寄与により、中性状態でねじれが発生する。そのため、酸化状態では平面性が向上する。
【０１０７】
したがって、本実施形態に係る有機化合物は、中性状態ではフェナジン環とフェニル基とのねじれにより短波長化し高い透明性を有する。具体的には、上述したように、本実施形態の有機化合物では、フェナジン環の平面とフェニル基の平面とがなす角の角度が大きいため、消色状態における吸収が短波長化され、従来よりも透明性が向上する。
【０１０８】
また、本実施形態に係る有機化合物は、酸化状態ではアルコキシ基またはアリールオキシ基特有の電子的な効果によりフェナジン環とフェニル基の軌道の混合が促進され、その吸収は長波長化する。すなわち、本実施形態に係る有機化合物によれば、着色状態で時には５４０ｎｍ以上の長波長域に吸収ピークを有する有機化合物を提供することができる。また、消色状態における透明性が従来よりも高い有機化合物を提供することができる。
【０１０９】
なお、本実施形態の有機化合物は、消色状態において、４３０ｎｍ以上の波長域で吸収端を持たず、４３０ｎｍ以上の波長域においても透明であることがより好ましい。
【０１１０】
以下に本実施形態に係る有機化合物の具体的な構造式を例示する。ただし、本実施形態に係る有機化合物は、これらに限定されるものではない。
【０１１１】
【化１５】
2017200905.tif 000018
【０１１２】
【化１６】
2017200905.tif 000019
【０１１３】
【化１７】
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【０１１４】
【化１８】
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【０１１５】
【化１９】
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【０１１６】
【化２０】
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【０１１７】
【化２１】
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【０１１８】
【化２２】
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【０１１９】
【化２３】
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【０１２０】
【化２４】
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【０１２１】
【化２５】
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【０１２２】
【化２６】
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【０１２３】
【化２７】
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【０１２４】
【化２８】
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【０１２５】
【化２９】
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【０１２６】
【化３０】
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【０１２７】
【化３１】
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【０１２８】
【化３２】
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【０１２９】
【化３３】
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【０１３０】
【化３４】
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【０１３１】
【化３５】
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【０１３２】
【化３６】
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【０１３３】
【化３７】
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例示化合物のうちＡ群に示す有機化合物は、一般式（４）または一般式（５）で示される化合物例であり、１つのフェナジン環に２つのフェニル基が置換した化合物例である。Ｂ群に示す有機化合物は、一般式（２）又は一般式（３）で示される化合物例である。また、例示化合物のうちＣ群に示す有機化合物は、一般式（６）で示される化合物であり、１つのフェナジン環に１つのフェニル基が置換した化合物例である。Ｄ群に示す有機化合物は一般式（６）で示される化合物のうち、フェニル基の少なくとも１つのオルト位に少なくとも１つの置換基を有している化合物例である。Ｅ群に示す有機化合物は一般式（７）で示される化合物であり、１つのフェナジン環に２つのフェニル基が置換した化合物例である。Ｆ群に示す有機化合物は一般式（７）で示される化合物のうち、２つのフェニル基のそれぞれの少なくとも１つのオルト位にすくなくとも１つの置換基を有している化合物例である。
【０１３４】
上記のすべての有機化合物において、ＥＣ部位であるフェナジン環には、オルト位及びパラ位の少なくとも一方にアルコキシ基又はアリールオキシ基が導入されたフェニル基が置換されている。そのため、フェニル基のオルト位またはパラ位のアルコキシ基またはアリールオキシ基の電子的な効果により、酸化着色時にはラジカルカチオンを形成するフェナジン環と軌道が混合しやすい分子構造となる。
【０１３５】
よって、本実施形態におけるＥＣ性を有する有機化合物は、着色時において、従来よりも長波長域吸収を備えた特性を有する。
【０１３６】
また、ＥＣ部位であるフェナジン環に、オルト位及びパラ位の少なくとも一方にアルコキシ基又はアリールオキシ基が導入されたフェニル基が置換されており、消色状態では両者はねじれることにより透明性が向上することが期待できる。消色状態における透明性を向上するには、フェニル基のオルト位が、アルコキシ基又はアリールオキシ基で置換されている、又は、フェニル基のオルト位が、アルキル基又はアリール基、アラルキル基で置換されていることが好ましい。
【０１３７】
（本実施形態に係る有機化合物の合成方法）
本実施形態に係る有機化合物のうち、一般式（２）〜（５）で表される有機化合物は、下記式（１１）で示される反応を用いて合成できる。式（１１）において、Ｙはハロゲン原子である。フェナジンのハロゲン体と、オルト位にアルコキシ基を有するフェニルボロン酸もしくはボロン酸エステル化合物の組み合わせで、公知のＰｄ触媒によるカップリング反応で前駆体を合成することができる。さらに、フェナジン環の還元とアルキル化により、本実施形態に係る有機化合物を合成することができる。一例として、一般式（３）で表わされる有機化合物の合成スキームを下記式（１１）に示す。
【０１３８】
ここで、出発原料のハロゲン化フェナジンに置換されているハロゲン原子の数を２つにすれば一般式（４）、（５）で表わされる化合物を同様に合成することができる。
【０１３９】
【化３８】
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また、本実施形態に係る有機化合物のうち、一般式（６）、（７）で表される有機化合物は、下記式（１２）で示される反応を用いて合成できる。式（１２）において、Ｙはハロゲン原子である。フェナジンのハロゲン体と、オルト位にアルコキシ基を有するフェニルボロン酸もしくはボロン酸エステル化合物の組み合わせで、公知のＰｄ触媒によるカップリング反応で前駆体を合成することができる。さらに、フェナジン環の還元とアルキル化により、本実施形態に係る有機化合物を合成することができる。一例として、一般式（６）で表わされる有機化合物の合成スキームを下記式（１２）に示す。
【０１４０】
ここで、出発原料のハロゲン化フェナジンに置換されているハロゲン原子の数を２つにすれば一般式（７）で表わされる化合物を同様に合成することができる。
【０１４１】
【化３９】
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（第２の実施形態）
第１の実施形態に係るＥＣ性を有する有機化合物は、エレクトロクロミック素子（ＥＣ素子）のエレクトロクロミック層（ＥＣ層）として用いることができる。
【０１４２】
以下、図２を参照しながら本実施形態に係るＥＣ素子１５について説明する。図２は、本実施形態のＥＣ素子１５の構成を説明する図である。
【０１４３】
ＥＣ素子１５は、一対の基板１０と、一対の電極１１と、この一対の電極１１間に配置されているエレクトロクロミック層（ＥＣ層）１２と、シール材１３と、を有するＥＣ素子である。ＥＣ層１２は、電解質と一般式（１）で表される有機化合物とを有する。一対の電極１１は、スペーサー等のシール材１３によって、電極１１間距離が一定となっている。このＥＣ素子１５は、一対の電極１１が一対の基板１０の間に配置されている。なお、ＥＣ素子１５は、一対の電極１１と、一対の電極１１間に配置されているＥＣ層１２とを有していればよく、一対の基板１０、シール材１３を必ずしも有していなくてもよい。
【０１４４】
ＥＣ層１２は、本実施形態に係る一般式（１）で表わされる有機化合物と、電解質とを有する。このＥＣ層１２は、ＥＣ化合物からなる層と、電解質からなる層とを有していてもよい。また、ＥＣ化合物と電解質とを有する溶液としてＥＣ層１２を設けてもよい。本実施形態に係るＥＣ素子は、ＥＣ層１２が溶液であるＥＣ素子であることが好ましい。
【０１４５】
次に、本実施形態に係るＥＣ素子を構成する部材について説明する。
【０１４６】
電解質としては、イオン解離性の塩であり、かつ溶媒に対して良好な溶解性、固体電解質においては高い相溶性を示すものであれば限定されない。中でも電子供与性を有する電解質が好ましい。これら電解質は、支持電解質と呼ぶこともできる。
【０１４７】
電解質としては、例えば、各種のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩などの無機イオン塩や４級アンモニウム塩や環状４級アンモニウム塩などがあげられる。
【０１４８】
具体的にはＬｉＣｌＯ４、ＬｉＳＣＮ、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＰＦ６、ＬｉＩ、ＮａＩ、ＮａＳＣＮ、ＮａＣｌＯ４、ＮａＢＦ４、ＮａＡｓＦ６、ＫＳＣＮ、ＫＣｌ等のＬｉ、Ｎａ、Ｋのアルカリ金属塩等や、（ＣＨ３）４ＮＢＦ４、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＢＦ４、（ｎ−Ｃ４Ｈ９）４ＮＢＦ４、（ｎ−Ｃ４Ｈ９）４ＮＰＦ６、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＢｒ、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＣｌＯ４、（ｎ−Ｃ４Ｈ９）４ＮＣｌＯ４等の４級アンモニウム塩および環状４級アンモニウム塩等が挙げられる。
【０１４９】
ＥＣ性の有機化合物および電解質を溶かす溶媒としては、ＥＣ性の有機化合物や電解質を溶解できるものであれば特に限定されないが、特に極性を有するものが好ましい。
【０１５０】
具体的には水や、メタノール、エタノール、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジメチルスルホキシド、ジメトキシエタン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、スルホラン、ジメチルホルムアミド、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、プロピオニトリル、３−メトキシプロピオンニトリル、ベンゾニトリル、ジメチルアセトアミド、メチルピロリジノン、ジオキソラン等の有機極性溶媒が挙げられる。
【０１５１】
上述のＥＣ媒体に、さらにポリマーやゲル化剤を含有させて粘稠性が高いもの若しくはゲル状としたもの等を用いることもできる。
【０１５２】
上記ポリマーとしては、特に限定されず、例えばポリアクリロニトリル、カルボキシメチルセルロース、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリアミド、ポリアクリルアミド、ポリエステル、ナフィオン（登録商標）などが挙げられる。
【０１５３】
次に、基板１０および電極１１について説明する。基板１０は、透明であることが望ましい。基板１０としては、例えば、無色あるいは有色ガラス、強化ガラス等が用いられる。これらガラス材としては、Ｃｏｒｎｉｎｇ＃７０５９やＢＫ−７等の光学ガラス基板を好適に使用することができる。また、プラスチックやセラミック等の材料であっても十分な透明性があれば適宜使用が可能である。基板１０は剛性で歪みを生じることが少ない材料が好ましい。なお、本実施形態において「透明」とは、可視光の透過率が５０％以上の透過率であることを示す。
【０１５４】
基板１０として用いる材料は、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリノルボルネン、ポリアミド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリメチルメタクリレート等が挙げられる。
【０１５５】
電極１１は、透明電極であることが望ましい。電極１１の材料としては、例えば、酸化インジウムスズ合金（ＩＴＯ）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）、酸化スズ（ＮＥＳＡ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ（登録商標））、酸化銀、酸化バナジウム、酸化モリブデン、金、銀、白金、銅、インジウム、クロムなどの金属や金属酸化物、多結晶シリコン、アモルファスシリコン等のシリコン系材料、カーボンブラック、グラファイト、グラッシーカーボン等の炭素材料などを挙げることができる。また、ドーピング処理などで導電率を向上させた導電性ポリマー、例えば、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）とポリスチレンスルホン酸の錯体なども好適に用いられる。
【０１５６】
本実施形態のＥＣ素子１５においては、消色状態で高い透過率を有することが好ましいため、電極１１として、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＮＥＳＡ、ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ、グラフェンなどが特に好ましく用いられる。これらはバルク状、微粒子状など様々な形態で使用できる。なお、これらの電極１１の材料は、単独で使用してもよく、あるいは複数併用してもよい。
【０１５７】
なお、本実施形態では、一対の電極１１の両方を透明電極としているが、これに限らず、一対の電極１１の一方のみを透明電極にするなど、用途に応じて適宜材料を選定することが好ましい。
【０１５８】
シール材１３としては、化学的に安定で、気体及び液体を透過せず、ＥＣ材料の酸化還元反応を阻害しない材料であることが好ましい。例えば、ガラスフリット等の無機材料、エポキシ樹脂等の有機材料、金属材料等を用いることができる。尚、シール材１３は、二つの電極１１間の距離を保持する機能を付与させてもよい。一方、シール材１３が二つの電極１１間の距離を規定するスペーサーとしての機能が付与されていない場合には、別途スペーサー（不図示）を電極１１間に配置させて、このスペーサーによって電極１１間の距離を保持させてもよい。スペーサーの素材としては、シリカビーズ、ガラスファイバー等の無機材料や、ポリジビニルベンゼン、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、フッ素ゴム、エポキシ樹脂等の有機材料を用いることができる。このスペーサーにより、本実施形態のＥＣ性の有機化合物を含む溶液を有するＥＣ層１２を収容するための空間を与え、電極間距離を保持することが可能である。
【０１５９】
本実施形態に係るＥＣ素子１５は、一対の電極１１とシール材１３とによって形成される空間にＥＣ化合物を含む液体を注入するための液体注入口を有していてもよい。液体注入口からＥＣ性の有機化合物を有する溶液を封入したのちに、封止部材により注入口を覆い、さらに接着剤等で密閉することで素子とすることができる。封止部材は、接着剤とＥＣ性有機化合物が接触しないように隔離する役割も担ってもよい。封止部材の形状は、特に限定されないが、楔形等の先細り形状が好ましい。
【０１６０】
本実施形態に係るＥＣ素子１５の形成方法は特に限定されない。例えば、一対の電極１１の間に設けた間隙に、真空注入法、大気注入法、メニスカス法等によって予め調製したＥＣ性有機化合物を含有する液体を注入してＥＣ層１２とする方法を用いることができる。
【０１６１】
本実施形態に係るＥＣ素子１５は、一般式（１）で表わされる本実施形態に係る有機化合物と、本実施形態に係る有機化合物とは別種の、他のＥＣ化合物とを有していてもよい。他のＥＣ化合物は、一種類でも複数種類でもよく、酸化状態で着色する化合物でも、還元状態で着色する化合物でも、その双方であってもよい。特に、還元状態で着色する化合物が好ましい。
【０１６２】
なお、酸化状態で着色する化合物とは、酸化状態における可視光の透過率が、還元状態における可視光の透過率よりも低い化合物である。還元状態で着色する化合物とは、還元状態における可視光の透過率が、酸化状態における可視光の透過率よりも低い化合物である。
【０１６３】
他のＥＣ化合物の吸収波長領域は、消色時は４００ｎｍ以下が好ましい。消色時に高い透明性を有するＥＣ素子を提供することができるためである。一方、着色時の吸収波長領域は４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の範囲が好ましく、より好ましくは４２０ｎｍ以上７００ｎｍ以下である。
【０１６４】
着色時に異なる波長域を吸収する他のＥＣ化合物と組み合わせることで、可視光領域の光を各波長で均一に吸収するＥＣ素子とすることもできる。なお、別種のＥＣ化合物として、上記一般式（１）で表される別種の有機化合物を含んでいてもよい。つまり、ＥＣ素子はそれぞれが一般式（１）で表わされる二つ以上の互いに異なる有機化合物を有していても良い。
【０１６５】
本実施形態に係る他のＥＣ化合物として、例えば、下記の化合物があげられる。
【０１６６】
酸化状態で着色する他の化合物としては、３，３’４，４’５，５’−ヘキサメチルビチオフェン、３，４−エチレンジオキシ−２，５−ジメチルチオフェンなどのオリゴチオフェン類、５，１０−ジヒドロ−５，１０−ジメチルフェナジン、５，１０−ジヒドロ−５，１０−ジエチルフェナジンなどのフェナジン系化合物、フェロセン、テトラ−ｔ−ブチルフェロセン、チタノセンなどのメタロセン系化合物、Ｎ，Ｎ’，Ｎ，Ｎ’−テトラメチル−ｐ−フェニレンジアミンなどのフェニレンジアミン系化合物、１−フェニル−２−ピラゾリンなどのピラゾリン系化合物などが挙げられる。
【０１６７】
還元状態で着色する化合物としては、Ｎ，Ｎ’−ジヘプチルビピリジニウムジパークロレート、Ｎ，Ｎ’−ジヘプチルビピリジニウムジテトラフフオロボレート、Ｎ，Ｎ’−ジヘプチルビピリジニウムジヘキサフルオロホスフェート、Ｎ，Ｎ’−ジエチルビピリジニウムジパークロレート、Ｎ，Ｎ’−ジエチルビピリジニウムジテトラフルオロボレート、Ｎ，Ｎ’−ジエチルビピリジニウムジヘキサフルオロホスフェート、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビピリジニウムジパークロレート、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビピリジニウムジテトラフルオロボレート、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビピリジニウムジヘキサフルオロホスフェート、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルビピリジニウムジパークロレート、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルビピリジニウムジテトラフロロボレート、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルビピリジニウムジヘキサフロロホスフェートなどのビオロゲン系化合物、２−エチルアントラキノン、２−ｔ−ブチルアントラキノン、オクタメチルアントラキノンなどのアントラキノン系化合物、フェロセニウムテトラフルオロボレート、フェロセニウムヘキサフルオロホスフェートなどのフェロセニウム塩系化合物、スチリル化系化合物などが挙げられる。
【０１６８】
本実施形態に係るＥＣ素子１５のＥＣ層１２に含まれる化合物は、公知の方法により抽出し、分析することで、ＥＣ素子１５に含まれていることを確認することができる。例えば、クロマトグラフィーにより抽出し、各磁気共鳴スペクトル（ＮＭＲ）で分析することが挙げられる。また、ＥＣ層１２が固体である場合は、ＴＯＦ−ＳＩＭＳなどにより、分析することができる。
【０１６９】
一般式（１）で表わされる有機化合物は、着色状態で時には５４０ｎｍ以上の長波長域に吸収ピークを有し、且つ、中性状態（消色状態）における透明性が従来よりも向上している。
【０１７０】
本実施形態に係る有機化合物が着色状態に従来よりも長波長域に吸収ピークを有するため、一般式（１）で表わされる有機化合物単独又は他の波長帯域の着色吸収を有するＥＣ化合物と組み合わせることにより、様々な吸収色のＥＣ素子を提供することができる。また、本実施形態のＥＣ素子によれば、消色状態における透明性を向上することができる。また、本実施形態のＥＣ素子１５は、カメラ等の撮像素子への入射光量を減光する際等に好適に用いることができる。
【０１７１】
（第３の実施形態）
上述の実施形態に係るＥＣ素子１５は、光学フィルタ、レンズユニット、及び撮像装置等に用いることができる。本実施形態では、ＥＣ素子１５を用いる光学フィルタ、レンズユニット及び撮像装置について説明する。
【０１７２】
光学フィルタは、ＥＣ素子１５と、ＥＣ素子１５に接続されている駆動装置（能動素子）とを有するＥＣ装置３０を含む。図３は、ＥＣ装置３０の構成を説明するためのブロック図である。ＥＣ素子１５に接続された駆動装置は、駆動電源８、抵抗切替器９、および制御器７を有する。
【０１７３】
駆動電源８は、ＥＣ層１２に含まれるＥＣ材料が電気化学反応を生じるのに必要な電圧をＥＣ素子１５に印加する。
【０１７４】
駆動電圧は一定電圧であることがより好ましい。これは、ＥＣ材料が複数種類の材料で構成される場合は、材料の酸化還元電位差やモル吸光係数の差に起因して吸収スペクトルが変化する場合があるため、一定電圧を印加することが好ましいからである。
【０１７５】
駆動電源８の電圧印加開始あるいは印加状態の保持は制御器７の信号で行われ、ＥＣ素子１５の光透過率を制御する期間においては、一定電圧の印加状態が保持されている。
【０１７６】
抵抗切替器９は、駆動電源８とＥＣ素子１５を含む閉回路中に、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ１よりも大きな抵抗Ｒ２とを切り替えて直列に接続するものである。抵抗Ｒ１の抵抗値としては、少なくとも素子閉回路の最も大きなインピーダンスよりも小さいことが好ましく、好ましくは１０Ω以下である。抵抗Ｒ２の抵抗値としては、素子閉回路の最も大きなインピーダンスよりも大きいことが好ましく、好ましくは１ＭΩ以上である。なお、抵抗Ｒ２は空気であっても良い。この場合、厳密には閉回路は開回路となるが、空気を抵抗Ｒ２と見なすことで閉回路と考えることができる。
【０１７７】
制御器７は、抵抗切替器９に切替信号を送り、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２のスイッチングを制御する。
【０１７８】
本実施形態に係るレンズユニットは、複数のレンズと、ＥＣ素子１５を有する光学フィルタとを有している。光学フィルタは、複数のレンズの間またはレンズの外側のいずれに設けられていてもよい。光学フィルタは、レンズの光軸上に設けられることが好ましい。
【０１７９】
本実施形態の撮像装置は、光学フィルタと、この光学フィルタを通過した光を受光する受光素子と、を有する。
【０１８０】
撮像装置とは、具体的には、カメラ、ビデオカメラ、カメラ付き携帯電話等が挙げられる。撮像装置は、受光素子を有する本体と、レンズを有するレンズユニットとが分離できる形態であってもよい。
【０１８１】
ここで撮像装置が、本体と、レンズユニットとで分離できる場合は、撮像時に撮像装置とは別体の光学フィルタを用いる形態も本発明に含まれる。なお、係る場合、光学フィルタの配置位置としては、レンズユニットの外側、レンズユニットと受光素子との間、複数あるレンズの間（レンズユニットが複数のレンズを有する場合）等が挙げられる。
【０１８２】
図４は、本実施形態の光学フィルタを用いた撮像装置１００の構成の一例を説明する模式図である。
【０１８３】
撮像装置１００は、レンズユニット１０２と、撮像ユニット１０３と、を有する撮像装置である。
【０１８４】
レンズユニット１０２は、光学フィルタ１０１と、複数のレンズ又はレンズ群を有する撮像光学系と、を有する。光学フィルタ１０１は、上述の本実施形態の光学フィルタである。
【０１８５】
レンズユニットは、例えば、図４（ａ）において、絞りより後でフォーカシングを行うリアフォーカス式のズームレンズを表している。物体側より順に正の屈折力の第１のレンズ群１０４、負の屈折力の第２のレンズ群１０５、正の屈折力の第３のレンズ群１０６、正の屈折力の第４のレンズ群１０７の４つのレンズ群を有する。第２のレンズ群１０５と第３のレンズ群１０６の間隔を変化させて変倍を行い、第４のレンズ群１０７の一部を移動させてフォーカスを行う。
【０１８６】
レンズユニット１０２は、例えば、第２のレンズ群１０５と第３のレンズ群１０６との間に開口絞り１０８を有し、また、第３のレンズ群１０６と第４のレンズ群１０７との間に光学フィルタ１０１を有する。レンズユニットを通過する光は、各レンズ群１０４〜１０７、絞り１０８および光学フィルタ１０１を通過するよう配置されており、開口絞り１０８および光学フィルタ１０１を用いた光量の調整を行うことができる。
【０１８７】
レンズユニット１０２は、マウント部材（不図示）を介して撮像ユニット１０３に着脱可能に接続されている。
【０１８８】
なお、本実施形態では、レンズユニット１０２内の第３のレンズ群１０６と第４のレンズ群１０７との間に光学フィルタ１０１が配置されているが、撮像装置１００はこの構成に限定されない。例えば、光学フィルタ１０１は、開口絞り１０８の前（被写体側）あるいは後（撮像ユニット１０３側）のいずれにあってもよく、また、第１〜第４のレンズ群１０４〜１０７の任意の群の前又は後にあってもよいし、任意の２つのレンズ群の間にあってもよい。なお、光学フィルタ１０１を光の収束する位置に配置すれば、光学フィルタ１０１の面積を小さくできるなどの利点がある。
【０１８９】
また、レンズユニット１０２の構成も上述の構成に限定されず、適宜選択可能である。例えば、リアフォーカス式の他、絞りより前でフォーカシングを行うインナーフォーカス式であっても良く、その他方式であっても構わない。また、ズームレンズ以外にも魚眼レンズやマクロレンズなどの特殊レンズも適宜選択可能である。
【０１９０】
撮像ユニット１０３は、ガラスブロック１０９と、受光素子１１０と、を有する。
【０１９１】
ガラスブロック１０９は、ローパスフィルタやフェースプレートや色フィルタ等のガラスブロックである。
【０１９２】
また、受光素子１１０は、レンズユニットを通過した光を受光するセンサ部であって、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子が使用できる。また、フォトダイオードのような光センサであっても良く、光の強度あるいは波長の情報を取得し出力するものを適宜利用可能である。
【０１９３】
図４（ａ）のように、光学フィルタ１０１がレンズユニット１０２に組み込まれている場合、駆動装置はレンズユニット１０２内に配置されてもよく、レンズユニット１０２外に配置されてもよい。レンズユニット１０２外に配置される場合は、配線を通してレンズユニット１０２内のＥＣ素子１５と駆動装置を接続し、駆動制御する。
【０１９４】
また、上述の撮像装置１００の構成では、光学フィルタ１０１がレンズユニット１０２の内部に配置されている。しかし、本発明はこの形態に限らず、光学フィルタ１０１は、撮像装置１００内部の適当な箇所に配置され、受光素子１１０は光学フィルタ１０１を通過した光を受光するよう配置されていればよい。
【０１９５】
例えば、図４（ｂ）に示したように、撮像ユニット１０３が光学フィルタ１０１を有していてもよい。図４（ｂ）は、本実施形態の撮像装置の別の一例の構成を説明する図であり、光学フィルタを撮像ユニット１０３に有する撮像装置の構成の模式図である。図４（ｂ）においては、例えば光学フィルタ１０１は受光素子１１０の直前に配置されている。撮像ユニット自体が光学フィルタ１０１を内蔵する場合、接続されるレンズユニット１０２自体が光学フィルタ１０１を持たなくてもよいため、既存のレンズユニットを用いた調光可能な撮像装置を構成することが可能となる。
【０１９６】
本実施形態の撮像装置１００は、光量調整と受光素子の組合せを有する製品に適用可能である。例えばカメラ、デジタルカメラ、ビデオカメラ、デジタルビデオカメラに使用可能であり、また、携帯電話やスマートフォン、ＰＣ、タブレットなど撮像装置を内蔵する製品にも適用できる。
【０１９７】
（第４の実施形態）
上述の実施形態に係るＥＣ素子１５は、窓材に用いることもできる。本実施形態では、ＥＣ素子１５を用いる窓材１１１について説明する。図７（ａ）は窓材１１１の構成を説明する概観図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＶＩＩＢーＢＩＩＢ断面の模式図である。
【０１９８】
本実施形態の窓材１１１は、光学フィルタとして用いることができるＥＣ素子１５と、それを挟持する透明板１１３と、全体を囲繞して一体化するフレーム１１２と、を有する。ＥＣ素子１５は、不示図の駆動装置と接続されている。不図示の駆動装置は、フレーム１１２内に一体化されていてもよく、フレーム１１２外に配置され配線を通してＥＣ素子１５と接続されていてもよい。
【０１９９】
透明板１１３は光透過率が高い材料であれば特に限定されず、窓としての利用を考慮すればガラス素材であることが好ましい。
【０２００】
フレーム１１２は、材質は問わないが、光学フィルタの少なくとも一部を被覆し、一体化された形態を有するもの全般をフレームとして見なして構わない。
【０２０１】
ＥＣ素子１５は、透明板１１３とは独立した構成部材であるが、例えば、ＥＣ素子１５の基板１０を透明板１１３として見なしてもよい。
【０２０２】
本実施形態の窓材１１１は、例えば日中の太陽光の室内への入射量を調整する用途に適用できる。太陽の光量の他、熱量の調整にも適用できるため、室内の明るさや温度の制御に使用することが可能である。また、シャッターとして、室外から室内への眺望を遮断する用途にも適用可能である。
【０２０３】
このような調光窓は、建造物用のガラス窓、又は、自動車、飛行機及び船等の乗り物の窓等にも適用可能である。
【０２０４】
以上、示したように、一般式（１）で表わされる有機化合物をＥＣ層に含むＥＣ素子を、光学フィルタ、レンズユニット、撮像装置、窓材等に用いることができる。本実施形態の光学フィルタ、レンズユニット、撮像装置、窓材のそれぞれは、一般式（１）で表わされる有機化合物単独、あるいは他の波長帯域の着色吸収を有するＥＣ化合物と組み合わせることにより、様々な吸収色を提供することが可能となる。また、上述の実施形態の光学フィルタ、レンズユニット、撮像装置、窓材のそれぞれは、一般式（１）で表わされる有機化合物を含むため、消色状態における透明性を向上することができる。
【０２０５】
また、本実施形態の撮像装置１００によれば、光学フィルタ１０１を調光部材として用いることにより、調光量を一つのフィルタで適宜可変させることが可能となり、部材点数の削減や省スペース化といった利点がある。
【実施例】
【０２０６】
以下、実施例について説明していくが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０２０７】
［実施例１］
＜例示化合物Ａ−２１の合成＞
【０２０８】
【化４０】
2017200905.tif 000043
例示化合物Ａ−２１は、例えば以下の手順で合成できる。まず、化合物ＸＸ−２を合成する。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−１を６７６ｍｇ（２．０ｍｍｏｌ）、２−イソプロポキシ−６−メトキシフェニルボロン酸を１．２６ｇ（６．０ｍｍｏｌ）、トルエン／１，４−ジオキサン（７ｍｌ／７ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。なお、化合物ＸＸ−１は、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，５２，６４８４（２０１１）に従って合成した化合物である。
【０２０９】
次にＰｄ（ＯＡｃ）２を１８．０ｍｇ（０．０８ｍｍｏｌ）、２−ジシクロヘキシルフォスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（Ｓ−Ｐｈｏｓ）を８２．１ｍｇ（０．１０ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウムを２．３０ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下で添加し、１１０℃にて加熱還流し８時間反応を行った。
【０２１０】
反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／クロロホルム）により分離精製し、黄色固体の化合物ＸＸ−２を得た（７７０ｍｇ、収率７５％）。
【０２１１】
続いて、例示化合物Ａ−２１の合成を行う。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−２を３５０ｍｇ（０．６９ｍｍｏｌ）、２−ヨードプロパンを３．５１ｇ（２０．６ｍｍｏｌ）、アセトニトリル／水（１０ｍｌ／１ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次に、ハイドロサルファイトナトリウムを６００ｍｇ（３．４４ｍｍｏｌ）、炭酸カリウムを５９９ｍｇ（４．１３ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下で添加し、９０℃にて加熱還流し９時間反応を行った。
【０２１２】
反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／トルエン）により分離精製し、固体の例示化合物Ａ−２１を得た（１１０ｍｇ、収率２６％）。
【０２１３】
核磁気共鳴スペクトル（ＮＭＲ）測定により、得られた化合物の構造確認を行った。その結果、ピーク積分値の比がその構造と良く一致したので、得られた化合物は例示化合物Ａ−２１であることを確認した。ＮＭＲスペクトルの測定結果を以下に示す。
【０２１４】
１Ｈ−ＮＭＲ（重アセトン）δ（ｐｐｍ）：７．１９（ｔ，２Ｈ），６．８−６．６５（ｍ，１０Ｈ），４．４５（ｓｅｐ，２Ｈ），４．１１（ｓｅｐ，２Ｈ），３．６２（ｓ，６Ｈ），１．５２（ｄ，１２Ｈ），１．２４（ｄ，１２Ｈ）．
［実施例２］
＜例示化合物Ｂ−１８の合成＞
【０２１５】
【化４１】
2017200905.tif 000044
例示化合物Ｂ−１８は、例えば以下の手順で合成できる。
【０２１６】
まず、化合物ＸＸ−３を合成する。１００ｍｌの反応容器で、化合物ＸＸ−１を５００ｍｇ（１．４８ｍｍｏｌ）、フェノールを２７８ｍｇ（２．９６ｍｍｏｌ）、ＤＭＳＯ（５ｍｌ）中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次に、ＣｕＩ／Ｓｐａｒｔｅｉｎｅ錯体を６２．８ｍｇ（０．０７４ｍｍｏｌ）、炭酸カリウムを４０９ｍｇ（２．９６ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下添加し、１１０℃にて加熱還流し８時間反応を行った。
【０２１７】
反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：トルエン／クロロホルム）により分離精製し、黄色固体の化合物ＸＸ−３を得た（１６０ｍｇ、収率３２％）。
【０２１８】
次に、化合物ＸＸ−４の合成を行う。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−３を１６０ｍｇ（０．４６ｍｍｏｌ）、２−イソプロポキシ−６−メトキシフェニルボロン酸を１４４ｍｇ（０．６９ｍｍｏｌ）、トルエン／１，４−ジオキサン（４ｍｌ／４ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。
【０２１９】
次に、Ｐｄ（ＯＡｃ）２を４．１ｍｇ（０．０１８ｍｍｏｌ）、２−ジシクロヘキシルフォスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（Ｓ−Ｐｈｏｓ）を１９ｍｇ（０．０４６ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウムを５２６ｍｇ（２．２９ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下添加し、１１０℃にて加熱還流し１５時間反応を行った。
【０２２０】
反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／クロロホルム）により分離精製し、黄色固体の化合物ＸＸ−４を得た（１７０ｍｇ、収率８５％）。
【０２２１】
続いて、例示化合物Ｂ−１８の合成を行う。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−４を１７０ｍｇ（０．３９ｍｍｏｌ）、２−ヨードプロパンを１．９９ｇ（１１．７ｍｍｏｌ）、アセトニトリル／水（１０ｍｌ／１ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次に、ハイドロサルファイトナトリウムを３４０ｍｇ（１．９５ｍｍｏｌ）、炭酸カリウムを３２３ｍｇ（２．３４ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下添加し、９０℃にて加熱還流し１０時間反応を行った。
【０２２２】
反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／トルエン）により分離精製し、固体の例示化合物Ｂ−１８を得た（１２０ｍｇ、収率５９％）。
【０２２３】
ＮＭＲ測定の結果、ピーク積分値の比がその構造と良く一致したので、得られた化合物は例示化合物Ｂ−１８であることを確認した。ＮＭＲスペクトルの測定結果を以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（重アセトン）δ（ｐｐｍ）：７．３５（ｍ，２Ｈ），７．１９（ｔ，１Ｈ），７．０６（ｔ，１Ｈ），６．９９（ｄ，２Ｈ），６．８−６．６５（ｍ，６Ｈ），６．４９（ｄ，１Ｈ），６．４２（ｄｄ，１Ｈ），４．４７（ｓｅｐ，１Ｈ），４．１７（ｓｅｐ，１Ｈ），３．９７（ｓｅｐ，１Ｈ），３．７１（ｓ，３Ｈ），１．５１（ｄ，６Ｈ），１．４６（ｄ，６Ｈ），１．１８（ｄ，６Ｈ）．
［比較例１］
比較例１として、公知のＥＣ性化合物である比較化合物Ｒｅｆ−１を用いる。比較化合物Ｒｅｆ−１の分子構造は上述した通りである。比較化合物Ｒｅｆ−１は、オルト位にアルコキシ置換基を有さないフェニル基で置換されたフェナジン誘導体である。
【０２２４】
［実施例３］
＜中性透明性＞
本実施例では、実施例１の例示化合物Ａ−２１、実施例２の例示化合物Ｂ−１８、および比較例１の比較化合物Ｒｅｆ−１のそれぞれの中性状態における透明性について、図５を参照して述べる。図５は、各化合物の吸収スペクトルの測定結果を示す。吸収スペクトルは、実施例１の例示化合物Ａ−２１、実施例２の例示化合物Ｂ−１８、および比較例１の比較化合物Ｒｅｆ−１のそれぞれをアセトニトリルに溶解し、この溶液について紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製Ｖ−５６０）を用いて測定した。
【０２２５】
例示化合物Ａ−２１および例示化合物Ｂ−１８のそれぞれは、目視でほぼ無色の固体であることに対応して、その吸収スペクトルは、紫外域に吸収ピークを有し、また吸収端が約４２０ｎｍであった。例示化合物Ａ−２１および例示化合物Ｂ−１８のそれぞれは、可視光領域全体にわたって吸収を持たず、従来よりも透明性が向上した材料である。一方、比較化合物Ｒｅｆ−１は目視で淡赤茶色固体であり、その吸収ピークの吸収端は約４６０ｎｍであった。
【０２２６】
この結果は、各フェニル基のオルト位にアルコキシ基を置換基として有する例示化合物Ａ−２１及び例示化合物Ｂ−１８のそれぞれが、比較化合物Ｒｅｆ−１に比べて、中性状態における透明性が高いことを示すものである。
【０２２７】
［実施例４］
＜エレクトロクロミック特性の評価＞
実施例１の例示化合物Ａ−２１、実施例２の例示化合物Ｂ−１８、および比較例１の比較化合物Ｒｅｆ−１のそれぞれについて、酸化（着色）状態における吸収スペクトルの測定を行った。
【０２２８】
吸収スペクトルの測定は、支持電解質としてのテトラブチルアンモニウム過塩素酸塩の炭酸プロピレン溶液（０．１ｍｏｌ／Ｌ）中に上述の各化合物を溶解（５．０×１０−４ｍｏｌ／Ｌ）した溶液を用いて行った。取得した溶液は、光路長１ｍｍのガラスセル中に入れ、メッシュ状の白金電極（作用電極）とワイヤー状の白金電極（対向電極）を所定の方法で並べ、参照電極ＲＥ（Ａｇ／Ａｇ＋）を配置して測定を行った。この溶液に対して、化合物の酸化電位以上で定電位酸化を行うことにより、メッシュ電極を通過する透過光を用いて行った。駆動電圧の印加にはソーラートロン社製ポテンシオスタット（セルテスト１４７０Ｅ）を、分光測定にはオーシャンオプティクス社製分光器（ＵＳＢ２０００−ＵＶ−ＶＩＳ）を使用した。
【０２２９】
着色状態（酸化状態）の吸収ピークの波長（着色吸収波長）λｍａｘと、および上述の実施例３の消色状態（中性状態）における吸収端波長と、を併せて表２に示す。
【０２３０】
【表２】
2017200905.tif 000045
酸化により生成する着色種は、いずれも可視域波長の帯域に吸収を示す。しかし、例示化合物Ａ−２１、Ｂ−１７のそれぞれは、酸化状態において、比較化合物Ｒｅｆ−１に比べて長波長に吸収ピークを有する。この酸化着色状態は、還元により再度無色透明に戻り、酸化還元に伴う可逆的なエレクトロクロミック特性が確認された。
【０２３１】
実施例３、４より、例示化合物Ａ−２１および例示化合物Ｂ−１７のそれぞれは、比較化合物Ｒｅｆ−１と比較して、中性吸収は短波長化し透明性が向上しており、さらに酸化着色時には化合物Ｒｅｆ−１より長波長の５４０ｎｍ以上の帯域に吸収を示した。
【０２３２】
［実施例５］
＜エレクトロクロミック素子の作製および素子駆動＞
次に、アノード性ＥＣ材料としてＥＣ性の例示化合物Ａ−２１、カソード性ＥＣ材料として下記構造のカソード性ＥＣ化合物Ｗ−１をそれぞれ１００．０ｍＭの濃度で炭酸プロピレンに溶解させ、ＥＣ溶液を調製した。
【０２３３】
【化４２】
2017200905.tif 000046
次いで、図２に示されるＥＣ素子を以下に説明する方法により作製した。電極１１としての透明導電膜（ＩＴＯ）付きの基板１０を２枚準備し、２枚の基板１０を導電面（電極１１が設けられている面）が向かい合い、かつ基板１０間に一定の間隔が生じるように配置する。基板１０は、ガラス基板を用いた。続いて、充填してＥＣ層１２を形成する溶液の注入口を残すように、２枚の基板１０をエポキシ系接着剤により素子周辺部を封止し、注入口付き空セルを作製した。この時、厚さの異なるフィルム又は直系の異なるビーズをスペーサーとして用いてシール材１３を形成することで、電極１１間の距離を調整した。
【０２３４】
このように作製したＥＣ素子のセルに、真空注入法によりセルの開口部からＥＣ溶液を充填することでＥＣ層１２を形成した。さらにセルの開口部をエポキシ樹脂により封止することにより、ＥＣ素子を作製した。
【０２３５】
このＥＣ素子に、電圧を０．７Ｖ印加すると、例示化合物Ａ−２１の酸化種に由来する吸収（λ〜５６０ｎｍ）およびカソード性ＥＣ化合物Ｗ−１の還元種に由来する吸収（λ〜６１５ｎｍ）を示し、有機ＥＣ素子は着色した。有機ＥＣ素子は、０Ｖを印加すると消色し、可逆的な着消色を示した。この電圧印加に伴う本実施例のＥＣ素子の透過率スペクトルの変化を図６に示した。
【０２３６】
図６に示したように、実施例１の例示化合物Ａ−２１を用いた有機ＥＣ素子は、電圧印加に伴い着色時に長波長域で透過率変化を示すことが確認された。
【０２３７】
以上のように、着色状態で時には５４０ｎｍ以上の長波長域に吸収ピークを有し、且つ、中性状態（消色状態）における透明性が従来よりも高い、ＥＣ性の有機化合物を提供することができる。
【０２３８】
［実施例６］
＜例示化合物Ａ−３の合成＞
【０２３９】
【化４３】
2017200905.tif 000047
【０２４０】
例示化合物Ａ−３は、例えば以下の手順で合成できる。まず、化合物ＸＸ−５を合成する。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−１を５０７ｍｇ（１．５ｍｍｏｌ）、２−メトキシフェニルボロン酸を６３８ｍｇ（４．５ｍｍｏｌ）、トルエン／１，４−ジオキサン（６ｍｌ／６ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次にＰｄ（ＯＡｃ）２を１３．５ｍｇ（０．０６ｍｍｏｌ）、２−ジシクロヘキシルフォスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（Ｓ−Ｐｈｏｓ）を６１．６ｍｇ（０．１５ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウムを１．７２ｇ（７．５ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下で添加し、１００℃にて加熱還流し６時間反応を行った。
【０２４１】
反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮中に析出した粉末を再結晶により精製し、黄色固体の化合物ＸＸ−５を得た（２６５ｍｇ、収率４５％）。
【０２４２】
続いて、例示化合物Ａ−３の合成を行う。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−５を１５５ｍｇ（０．４０ｍｍｏｌ）、２−ヨードプロパンを１．３４ｇ（７．９ｍｍｏｌ）、アセトニトリル（５ｍｌ）中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次に、ハイドロサルファイトナトリウム（３４４ｍｇ、１．９８ｍｍｏｌ）水溶液（１．６ｍｌ）および炭酸カリウム（３２７ｍｇ、２．３７ｍｍｏｌ）水溶液（０．７ｍｌ）を添加し、９０℃にて加熱還流し９時間反応を行った。
【０２４３】
反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／トルエン）により分離精製し、固体の例示化合物Ａ−３を得た（１７５ｍｇ、収率９２％）。
【０２４４】
ＮＭＲ測定により、得られた化合物の構造確認を行った。その結果、ピーク積分値の比がその構造と良く一致したので、得られた化合物は例示化合物Ａ−３であることを確認した。ＮＭＲスペクトルの測定結果を以下に示す。
【０２４５】
１Ｈ−ＮＭＲ（重アセトン）δ（ｐｐｍ）：７．３５−７．２５（ｍ，４Ｈ），７．０９−７．０１（ｍ，４Ｈ），６．９９（ｔ，２Ｈ），６．９１（ｄｄ，２Ｈ），６．８０（ｄ，２Ｈ），４．１８（ｓｅｐ，２Ｈ），３．８２（ｓ，６Ｈ），１．５３（ｄ，１２Ｈ）．
［実施例７］
＜例示化合物Ａ−２５の合成＞
【０２４６】
【化４４】
2017200905.tif 000048
例示化合物Ａ−２５は、例えば以下の手順で合成できる。まず、化合物ＸＸ−６を合成する。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−１を５０７ｍｇ（１．５ｍｍｏｌ）、２，６−ジフェノキシフェニルボロン酸を１．３８ｇ（４．５ｍｍｏｌ）、トルエン／１，４−ジオキサン（６ｍｌ／６ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次にＰｄ（ＯＡｃ）２を１３．５ｍｇ（０．０６ｍｍｏｌ）、２−ジシクロヘキシルフォスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（Ｓ−Ｐｈｏｓ）を６１．６ｍｇ（０．１５ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウムを１．７２ｇ（７．５ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下で添加し、１００℃にて加熱還流し４時間反応を行った。
【０２４７】
反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮中に析出した粉末を再結晶により精製し、黄色固体の化合物ＸＸ−６を得た（６５０ｍｇ、収率６２％）。
【０２４８】
続いて、例示化合物Ａ−２５の合成を行う。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−６を３５０ｍｇ（０．５０ｍｍｏｌ）、２−ヨードプロパンを２．５５ｇ（１５．０ｍｍｏｌ）、アセトニトリル／水（１０ｍｌ／１ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次に、ハイドロサルファイトナトリウムを４３５ｍｇ（２．５ｍｍｏｌ）、炭酸カリウムを４１５ｍｇ（３．０ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下添加し、９０℃にて加熱還流し１０時間反応を行った。
【０２４９】
反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／トルエン）により分離精製し、固体の例示化合物Ａ−２５を得た（８０ｍｇ、収率２０％）。
【０２５０】
ＮＭＲ測定により、得られた化合物の構造確認を行った。その結果、ピーク積分値の比がその構造と良く一致したので、得られた化合物は例示化合物Ａ−２５であることを確認した。ＮＭＲスペクトルの測定結果を以下に示す。
【０２５１】
１Ｈ−ＮＭＲ（重アセトン）δ（ｐｐｍ）：７．４１−７．３２（ｍ，１０Ｈ），７．２９（ｔ，２Ｈ），７．０８（ｔ，４Ｈ），６．９８（ｄ，８Ｈ），６．８７（ｔ，４Ｈ），６．８３（ｄｄ，２Ｈ），６．７２（ｄ，２Ｈ），６．６１（ｄ，２Ｈ），３．７８（ｓｅｐ，２Ｈ），１．２８（ｄ，１２Ｈ）．
［実施例８］
＜例示化合物Ｂ−９の合成＞
【０２５２】
【化４５】
2017200905.tif 000049
例示化合物Ｂ−９は、例えば以下の手順で合成できる。まず、化合物ＸＸ−８を合成する。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−７を５１８ｍｇ（２．０ｍｍｏｌ）、２−イソプロポキシ−６−メトキシフェニルボロン酸を４６２ｍｇ（２．２ｍｍｏｌ）、トルエン／１，４−ジオキサン（７ｍｌ／７ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次にＰｄ（ＯＡｃ）２を１８．０ｍｇ（０．０８ｍｍｏｌ）、２−ジシクロヘキシルフォスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（Ｓ−Ｐｈｏｓ）を８２．１ｍｇ（０．２ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウムを２．３０ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下で添加し、１００℃にて加熱還流し９時間反応を行った。
【０２５３】
反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／クロロホルム）により分離精製し、黄色固体の化合物ＸＸ−８を得た（６５４ｍｇ、収率９５％）。
【０２５４】
続いて、例示化合物Ｂ−９の合成を行う。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−８を５１６ｍｇ（１．５ｍｍｏｌ）、２−ヨードプロパンを５．１０ｇ（３０ｍｍｏｌ）、アセトニトリル／水（１０ｍｌ／１ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次に、ハイドロサルファイトナトリウムを１．３０ｇ（７．５ｍｍｏｌ）、炭酸カリウムを１．２４ｇ（９．０ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下で添加し、９０℃にて加熱還流し９時間反応を行った。反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／トルエン）により分離精製し、固体の例示化合物Ｂ−９を得た（２２６ｍｇ、収率３５％）。
【０２５５】
核磁気共鳴スペクトル（ＮＭＲ）測定により、得られた化合物の構造確認を行った。その結果、ピーク積分値の比がその構造と良く一致したので、得られた化合物は例示化合物Ｂ−９であることを確認した。ＮＭＲスペクトルの測定結果を以下に示す。
【０２５６】
１Ｈ−ＮＭＲ（重アセトン）δ（ｐｐｍ）：７．１９（ｔ，１Ｈ），６．８６−６．６６（ｍ，９Ｈ），４．４２（ｓｅｐ，１Ｈ），４．１０（ｓｅｐ，１Ｈ），４．０１（ｓｅｐ，１Ｈ），３．６５（ｓ，３Ｈ），１．５２（ｄ，６Ｈ），１．４３（ｄ，６Ｈ），１．１７（ｄ，６Ｈ）．
［実施例９］
＜中性透明性及びエレクトロクロミック特性の評価＞
実施例６の例示化合物Ａ−３、実施例７の例示化合物Ａ−２５及び実施例８の例示化合物Ｂ−９のそれぞれについて、実施例３、４と同様に、消色状態（中性状態）および着色状態（酸化状態）における吸収スペクトルの測定を行った。消色状態（中性状態）における吸収端波長および着色状態（酸化状態）の吸収ピークの波長（着色吸収波長）λｍａｘを表３に示した。
【０２５７】
【表３】
2017200905.tif 000050
例示化合物Ａ−３、Ａ−２５、Ｂ−９のそれぞれは、酸化状態において、表２に示した比較化合物Ｒｅｆ−１に比べて長波長に吸収ピークを有する。この酸化着色状態は、還元により再び無色透明に戻り、酸化還元に伴う可逆的なエレクトロクロミック特性が確認された。
【０２５８】
実施例９より、例示化合物Ａ−３、Ａ−２５および例示化合物Ｂ−９のそれぞれは、比較化合物Ｒｅｆ−１と比較して、中性吸収は短波長化し透明性が向上しており、さらに酸化着色時には化合物Ｒｅｆ−１より長波長の５４０ｎｍ以上の帯域に吸収を示した。
【０２５９】
［実施例１０］
＜例示化合物Ｃ−６の合成＞
【０２６０】
【化４６】
2017200905.tif 000051
例示化合物Ｃ−６は、例えば以下の手順で合成できる。まず、化合物ＸＸ−１５を合成する。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−７を５１８ｍｇ（２．０ｍｍｏｌ）、４−イソプロポキシフェニルボロン酸を４５０ｍｇ（２．５ｍｍｏｌ）、トルエン／１，４−ジオキサン（７ｍｌ／７ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。なお、化合物ＸＸ−５は、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，５２，６４８４（２０１１）に従って合成した化合物である。
【０２６１】
次にＰｄ（ＯＡｃ）２を１８．０ｍｇ（０．０８ｍｍｏｌ）、２−ジシクロヘキシルフォスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（Ｓ−Ｐｈｏｓ）を８２．１ｍｇ（０．２０ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウムを２．３０ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下で添加し、１００℃にて加熱還流し３時間反応を行った。
【０２６２】
反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／クロロホルム）により分離精製し、黄色固体の化合物ＸＸ−１５を得た（５６５ｍｇ、収率９０％）。
【０２６３】
続いて、例示化合物Ｃ−６の合成を行う。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−１５を３８４ｍｇ（１．２２ｍｍｏｌ）、２−ヨードプロパンを４．１５ｇ（２４．４ｍｍｏｌ）、アセトニトリル／水（１８ｍｌ／８ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次に、ハイドロサルファイトナトリウムを１．２５ｇ（６．１ｍｍｏｌ）、炭酸カリウムを１．０１ｇ（７．３ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下で添加し、９０℃にて加熱還流し９時間反応を行った。
【０２６４】
反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／トルエン）により分離精製し、固体の例示化合物Ｃ−６を得た（３９０ｍｇ、収率８０％）。
【０２６５】
核磁気共鳴スペクトル（ＮＭＲ）測定により、得られた化合物の構造確認を行った。その結果、ピーク積分値の比がその構造と良く一致したので、得られた化合物は例示化合物Ｃ−６であることを確認した。ＮＭＲスペクトルの測定結果を以下に示す。
【０２６６】
１Ｈ−ＮＭＲ（重アセトン）δ（ｐｐｍ）：７．４９（ｄ，２Ｈ），７．０４−６．９１（ｍ，４Ｈ），６．８６−６．７２（ｍ，５Ｈ），４．６５（ｓｅｐ，１Ｈ），４．１２（ｓｅｐ，２Ｈ），１．５６（ｄ，１２Ｈ），１．３２（ｄ，６Ｈ）．
［実施例１１］
＜例示化合物Ｄ−２の合成＞
【０２６７】
【化４７】
2017200905.tif 000052
例示化合物Ｄ−２は、例えば以下の手順で合成できる。まず、化合物ＸＸ−１６を合成する。５０ｍｌの反応容器で、化合物ＸＸ−７を５１８ｍｇ（２．００ｍｍｏｌ）、４−メトキシ−２−メチルフェニルボロン酸を４９８ｍｇ（３．０ｍｍｏｌ）、トルエン／１，４−ジオキサン（７ｍｌ／７ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次にＰｄ（ＯＡｃ）２を１８．０ｍｇ（０．０８ｍｍｏｌ）、２−ジシクロヘキシルフォスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（Ｓ−Ｐｈｏｓ）を８２．１ｍｇ（０．２０ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウムを２．３０ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下で添加し、１００℃にて加熱還流し５時間反応を行った。
【０２６８】
反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／クロロホルム）により分離精製し、黄色固体の化合物ＸＸ−１６を得た（５５０ｍｇ、収率９１％）。
【０２６９】
続いて、例示化合物Ｄ−２の合成を行う。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−１６を５５０ｍｇ（１．８３ｍｍｏｌ）、２−ヨードプロパンを６．２３ｇ（３６．６ｍｍｏｌ）、アセトニトリル／水（２０ｍｌ／１０ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次に、ハイドロサルファイトナトリウムを１．５９ｇ（９．１５ｍｍｏｌ）、炭酸カリウムを１．５２ｇ（１１．０ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下添加し、９０℃にて加熱還流し１０時間反応を行った。
【０２７０】
反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／トルエン）により分離精製し、固体の例示化合物Ｄ−２を得た（６６５ｍｇ、収率９４％）。
【０２７１】
ＮＭＲ測定の結果、ピーク積分値の比がその構造と良く一致したので、得られた化合物は例示化合物Ｄ−２であることを確認した。ＮＭＲスペクトルの測定結果を以下に示す。
【０２７２】
１Ｈ−ＮＭＲ（重アセトン）δ（ｐｐｍ）：７．１２（ｔ，１Ｈ），６．８４−６．７４（ｍ，７Ｈ），６．７０（ｄｄ，１Ｈ），６．６６（ｄ，１Ｈ），４．０９（ｓｅｐ，２Ｈ），３．７９（ｓ，３Ｈ），２．２６（ｓ，３Ｈ），１．５０（ｄ，６Ｈ），１．４６（ｄ，６Ｈ）．
［実施例１２］
＜例示化合物Ｆ−２の合成＞
【０２７３】
【化４８】
2017200905.tif 000053
例示化合物Ｆ−２は、例えば以下の手順で合成できる。まず、化合物ＸＸ−９を合成する。５０ｍｌの反応容器で、化合物ＸＸ−１を５０７ｍｇ（１．５０ｍｍｏｌ）、４−メトキシ−２−メチルフェニルボロン酸を７４７ｍｇ（４．５ｍｍｏｌ）、トルエン／１，４−ジオキサン（７ｍｌ／７ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次にＰｄ（ＯＡｃ）２を１３．５ｍｇ（０．０６ｍｍｏｌ）、２−ジシクロヘキシルフォスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（Ｓ−Ｐｈｏｓ）を６１．６ｍｇ（０．１５ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウムを１．７２ｇ（７．５ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下で添加し、１００℃にて加熱還流し６時間反応を行った。
【０２７４】
反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／クロロホルム）により分離精製し、黄色固体の化合物ＸＸ−９を得た（４７８ｍｇ、収率７６％）。
【０２７５】
続いて、例示化合物Ｆ−２の合成を行う。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−９を２５５ｍｇ（０．６１ｍｍｏｌ）、２−ヨードプロパンを２．０６ｇ（１２．１ｍｍｏｌ）、アセトニトリル／水（１０ｍｌ／４ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次に、ハイドロサルファイトナトリウムを５２８ｍｇ（３．０３ｍｍｏｌ）、炭酸カリウムを５０３ｍｇ（３．６４ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下添加し、９０℃にて加熱還流し９時間反応を行った。
【０２７６】
反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／トルエン）により分離精製し、固体の例示化合物Ｆ−２を得た（１３０ｍｇ、収率４２％）。
【０２７７】
ＮＭＲ測定の結果、ピーク積分値の比がその構造と良く一致したので、得られた化合物は例示化合物Ｆ−２であることを確認した。ＮＭＲスペクトルの測定結果を以下に示す。
【０２７８】
１Ｈ−ＮＭＲ（重アセトン）δ（ｐｐｍ）：７．１２（ｄ，２Ｈ），６．８６−６．８１（ｍ，４Ｈ），６．７９（ｄｄ，２Ｈ），６．７３−６．６７（ｍ，４Ｈ），４．１６（ｓｅｐ，２Ｈ），３．７９（ｓ，６Ｈ），２．２８（ｓ，６Ｈ），１．５２（ｄ，１２Ｈ）．
［比較例２］
比較例２として、上述の公知のＥＣ性化合物である比較化合物Ｒｅｆ−３を用いる。比較化合物Ｒｅｆ−３は、パラ位にアルコキシ置換基を有さないフェニル基で置換されたフェナジン誘導体である。
【０２７９】
［実施例１３］
＜中性透明性＞
本実施例では、実施例１０の例示化合物Ｃ−６、実施例１１の例示化合物Ｄ−２及び比較例２の比較化合物Ｒｅｆ−３のそれぞれの中性状態における透明性について、図８を参照して述べる。図８は、各化合物の吸収スペクトルの測定結果を示す。吸収スペクトルは、実施例３と同様の方法で測定した。
【０２８０】
比較化合物Ｒｅｆ−３および例示化合物Ｃ−６は目視で濃黄色固体であり、その吸収ピークの吸収端は約４５０ｎｍであった。一方、例示化合物Ｄ−２は、目視でほぼ無色の固体であることに対応して、図８に示すように、その吸収は比較化合物Ｒｅｆ−３や例示化合物Ｃ−６に比較して短波長側にシフトし、またその吸収端は約４１０ｎｍであった。例示化合物Ｄ−２は、可視光領域全体にわたって吸収を持たず、従来よりも透明性が向上した材料である。また例示化合物Ｆ−２も吸収端は４２０ｎｍであり、例示化合物Ｄ−２と同様に可視光領域全体にわたって吸収を持たず、従来よりも透明性が向上した材料である。
【０２８１】
消色状態（中性状態）の吸収端波長を表４に示す。
【０２８２】
【表４】
2017200905.tif 000054
この結果は、フェニル基のオルト位に置換基を有する例示化合物Ｄ−２及び例示化合物Ｆ−２のそれぞれが、比較化合物Ｒｅｆ−３に比べて、中性状態における透明性が高いことを示すものである。
【０２８３】
［実施例１４］
＜エレクトロクロミック特性の評価＞
実施例１０の例示化合物Ｃ−６、実施例１１の例示化合物Ｄ−２、実施例１２の例示化合物Ｆ−２及び比較例２の比較化合物Ｒｅｆ−３のそれぞれについて、酸化（着色）状態における吸収スペクトルの測定を行った。吸収スペクトルの測定は、実施例４と同様の方法で行った。
【０２８４】
着色状態（酸化状態）の吸収ピークの波長（着色吸収波長）λｍａｘを表５に示す。
【０２８５】
【表５】
2017200905.tif 000055
酸化により生成する着色種は、いずれも可視域波長の帯域に吸収を示す。しかし、分子外側部位のフェニル基のパラ位にアルコキシ基を有する例示化合物Ｃ−６、Ｄ−２、Ｆ−２のそれぞれは、分子外側部位のフェニル基のパラ位にアルコキシ基を有さない比較化合物Ｒｅｆ−３に比べて、酸化状態において長波長に吸収ピークを有する。この酸化着色状態は、還元により再度無色透明に戻り、酸化還元に伴う可逆的なエレクトロクロミック特性が確認された。
【０２８６】
実施例１３、１４より、分子外側部位のフェニル基のパラ位にアルコキシ基を有する例示化合物Ｃ−６、例示化合物Ｄ−２及び例示化合物Ｆ−２のそれぞれは、酸化着色時には比較化合物Ｒｅｆ−３より長波長の５４０ｎｍ以上の帯域に吸収を示す。特にフェニル基のオルト位にも置換基を有する例示化合物Ｄ−２および例示化合物Ｆ−２に関しては、それぞれの中性吸収が短波長化し、消色時透明性と着色時の長波長吸収を両立していることが示された。
【０２８７】
［実施例１５］
＜エレクトロクロミック素子の作製および素子駆動＞
例示化合物Ｄ−２をＥＣ層１２に含むＥＣ素子１５を作製した。まず、アノード性ＥＣ材料としてＥＣ性の例示化合物Ｄ−２、カソード性ＥＣ材料として下記構造のカソード性ＥＣ化合物Ｗ−２をそれぞれ１００．０ｍＭの濃度で炭酸プロピレンに溶解させ、ＥＣ溶液を調製した。
【０２８８】
【化４９】
2017200905.tif 000056
次いで、実施例５と同様の方法で空セルを作製し、作製した空セルに、真空注入法によりセルの開口部から本実施例のＥＣ溶液を充填することでＥＣ層１２を形成した。さらにセルの開口部をエポキシ樹脂により封止することにより、ＥＣ素子１５を作製した。
【０２８９】
このＥＣ素子１５に、電圧を０．７Ｖ印加すると、例示化合物Ｄ−２の酸化種に由来する吸収（λ〜５５０ｎｍ）およびカソード性ＥＣ化合物Ｗ−２の還元種に由来する吸収（λ〜６１５ｎｍ）を示し、ＥＣ素子１５は着色した。ＥＣ素子１５は、０Ｖを印加すると消色し、可逆的な着消色を示した。この電圧印加に伴う本実施例のＥＣ素子の透過率スペクトルの変化を図９に示した。
【０２９０】
図９に示したように、例示化合物Ｄ−２を用いたＥＣ素子１５は、電圧印加に伴い着色時に長波長域で透過率変化を示すことが確認された。
【０２９１】
［実施例１６］
＜例示化合物Ｆ−１４の合成＞
【０２９２】
【化５０】
2017200905.tif 000057
まず、化合物ＸＸ−１１を合成した。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−１を３４２ｍｇ（０．９７ｍｍｏｌ）、４−メトキシ−２−メチルフェニルボロン酸を４８４ｍｇ（２．９１ｍｍｏｌ）、トルエン／１，４−ジオキサン（５ｍｌ／５ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。なお、化合物ＸＸ−１は、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，５２，６４８４（２０１１）に従って合成した。
【０２９３】
次にＰｄ（ＯＡｃ）２を８．８ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）、Ｓ−Ｐｈｏｓを４０．０ｍｇ（０．０９７ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウムを１．１２ｇ（４．９ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下で添加し、１００℃にて加熱還流し３時間反応を行った。反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／クロロホルム）により分離精製し、黄色固体の化合物ＸＸ−１１を得た（４１０ｍｇ、収率９６％）。
【０２９４】
続いて、例示化合物Ｆ−１４の合成を行う。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−１１を３９１ｍｇ（０．９０ｍｍｏｌ）、２−ヨードプロパンを３．０６ｇ（１８．０ｍｍｏｌ）、アセトニトリル／水（２０ｍｌ／１０ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次に、ハイドロサルファイトナトリウムを９２０ｍｇ（４．５ｍｍｏｌ）、炭酸カリウムを７５０ｍｇ（５．４ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下添加し、９０℃にて加熱還流し８時間反応を行った。反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／トルエン）により分離精製し、固体の例示化合物Ｆ−１４を得た（１１１ｍｇ、収率２４％）。
【０２９５】
ＮＭＲ測定の結果、ピーク積分値の比がその構造と良く一致したので、得られた化合物は例示化合物Ｆ−１４であることを確認した。ＮＭＲスペクトルの測定結果を以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（重アセトン）δ（ｐｐｍ）：７．１５−７．０５（ｍ，３Ｈ），６．９８（ｄｄ，１Ｈ），６．９０−６．７０（ｍ，７Ｈ），４．４８（ｓｅｐ，１Ｈ），３．８１（ｓ，６Ｈ），３．３３（ｓｅｐ，１Ｈ），２．３５（ｓ，３Ｈ），２．２８（ｓ，６Ｈ），１．６２（ｄ，６Ｈ），１．２３（ｄ，６Ｈ）．
［実施例１７］
＜例示化合物Ｂ−３０の合成＞
【０２９６】
【化５１】
2017200905.tif 000058
まず、化合物ＸＸ−１３を合成する。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−１２を３９５ｍｇ（１．４５ｍｍｏｌ）、２−イソプロポキシ−６−メトキシフェニルボロン酸を４５６ｍｇ（２．１７ｍｍｏｌ）、トルエン／１，４−ジオキサン（５ｍｌ／５ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。
【０２９７】
次にＰｄ（ＯＡｃ）２を１３．０ｍｇ（０．０６ｍｍｏｌ）、Ｓ−Ｐｈｏｓを５９．０ｍｇ（０．１５ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウムを１．６６ｇ（７．２ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下で添加し、１００℃にて加熱還流し４時間反応を行った。反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／クロロホルム）により分離精製し、黄色固体の化合物ＸＸ−１３を得た（５１０ｍｇ、収率９８％）。
【０２９８】
続いて、例示化合物Ｂ−３０の合成を行う。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−１３を５１０ｍｇ（１．４２ｍｍｏｌ）、２−ヨードプロパンを５．０７ｇ（２９．８ｍｍｏｌ）、アセトニトリル／水（２０ｍｌ／８ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次に、ハイドロサルファイトナトリウムを１．５３ｇ（７．４５ｍｍｏｌ）、炭酸カリウムを１．２４ｇ（８．９４ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下添加し、９０℃にて加熱還流し９時間反応を行った。反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／トルエン）により分離精製し、固体の例示化合物Ｂ−３０を得た（３５０ｍｇ、収率５４％）。
【０２９９】
ＮＭＲ測定の結果、ピーク積分値の比がその構造と良く一致したので、得られた化合物は例示化合物Ｂ−３０であることを確認した。ＮＭＲスペクトルの測定結果を以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（重アセトン）δ（ｐｐｍ）：７．２０（ｔ，１Ｈ），６．９９−６．８３（ｍ，５Ｈ），６．７４（ｄ，１Ｈ），６．７２−６．６５（ｍ，２Ｈ），４．４５（ｓｅｐ，２Ｈ），３．６９（ｓ，３Ｈ），３．２５（ｓｅｐ，１Ｈ），２．２８（ｓ，３Ｈ），１．６２（ｄ，６Ｈ），１．４２−１．０２（ｄ，ｂｒ，１２Ｈ）．
［実施例１８］
＜例示化合物Ａ−４０の合成＞
【０３００】
【化５２】
2017200905.tif 000059
まず、化合物ＸＸ−１４を合成する。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−２０を７０４ｍｇ（２．０ｍｍｏｌ）、２−イソプロポキシ−６−メトキシフェニルボロン酸を１．２６ｇ（６．０ｍｍｏｌ）、トルエン／１，４−ジオキサン（８ｍｌ／８ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。
【０３０１】
次にＰｄ（ＯＡｃ）２を１８．０ｍｇ（０．０８ｍｍｏｌ）、Ｓ−Ｐｈｏｓを８２．１ｍｇ（０．２０ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウムを２．３０ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下で添加し、１１０℃にて加熱還流し６時間反応を行った。反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／クロロホルム）により分離精製し、黄色固体の化合物ＸＸ−１４を得た（７６０ｍｇ、収率７３％）。
【０３０２】
続いて、例示化合物Ａ−４０の合成を行う。５０ｍｌ反応容器に、化合物ＸＸ−１４を７５０ｍｇ（１．４４ｍｍｏｌ）、２−ヨードプロパンを４．８８ｇ（２８．８ｍｍｏｌ）、アセトニトリル／水（２０ｍｌ／８ｍｌ）混合溶媒中で混合し、窒素で溶存酸素を除去した。次に、ハイドロサルファイトナトリウムを１．４７ｇ（７．１８ｍｍｏｌ）、炭酸カリウムを１．１９ｇ（８．６１ｍｍｏｌ）、窒素雰囲気下添加し、９０℃にて加熱還流し１０時間反応を行った。反応溶液を室温まで冷却後、減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（移動相：ヘキサン／トルエン）により分離精製し、固体の例示化合物Ａ−４０を得た（５８０ｍｇ、収率６６％）。
【０３０３】
ＮＭＲ測定の結果、ピーク積分値の比がその構造と良く一致したので、得られた化合物は例示化合物Ａ−４０であることを確認した。ＮＭＲスペクトルの測定結果を以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（重アセトン）δ（ｐｐｍ）：７．２１（ｔ，１Ｈ），７．１９（ｔ，１Ｈ），６．９７（ｓ，２Ｈ），６．８９（ｓ，１Ｈ），６．８３（ｓ，１Ｈ），６．７５−６．６６（ｍ，５Ｈ），４．４５（ｓｅｐ，１Ｈ），４．４２（ｓｅｐ，１Ｈ），３．７２（ｓ，３Ｈ），３．６９（ｓ，３Ｈ），３．３３（ｓｅｐ，１Ｈ），２．３０（ｓ，３Ｈ），１．６４（ｂｒ，６Ｈ），１．３８（ｂｒ，６Ｈ），１．１７（ｄ，１２Ｈ）．
［実施例１９］
＜中性透明性及びエレクトロクロミック特性の評価＞
実施例１６の例示化合物Ｆ−１４、実施例１７の例示化合物Ｂ−３０及び実施例１８の例示化合物Ａ−４０のそれぞれについて、実施例３、４と同様に、消色状態（中性状態）および着色状態（酸化状態）における吸収スペクトルの測定を行った。それぞれの化合物について、消色状態（中性状態）における吸収端波長および着色状態（酸化状態）の吸収ピークの波長（着色吸収波長）λｍａｘを表６に示した。
【０３０４】
【表６】
2017200905.tif 000060
例示化合物Ｆ−１４、Ｂ−３０、Ａ−４０のそれぞれは、着色状態において、表６に示すように、５４０ｎｍ以上の長波長域に吸収ピークを有する。この酸化着色状態は、還元により再び無色透明に戻り、酸化還元に伴う可逆的なエレクトロクロミック特性が確認された。
【０３０５】
また、フェナジン環の１位にメチル基を有する例示化合物Ｆ−１４、Ｂ−３０、Ａ−４０のそれぞれは、中性状態の吸収端がいずれも４００ｎｍであり、消色時の透明性に特に優れる。例示化合物Ｆ−１４、Ｂ−３０、Ａ−４０のそれぞれの中性状態の吸収は、比較化合物Ｒｅｆ−１と比較して大きく短波長化している。また、フェナジン環１位のメチル基が無い例示化合物Ｆ−２、Ｂ−９、Ａ−２１のそれぞれの中性吸収端（すべて４２０ｎｍ）よりもさらに短波長化している。
【０３０６】
この中性吸収の短波長化は、透明性が向上するとともに、ＵＶ光に対する耐光性も改善する。特に撮像装置内でＵＶカットフィルターと組み合わせて本発明に係るＥＣ材料やＥＣ素子を用いる場合に、より短波長域の光をカットするＵＶカットフィルターを用いても、光に対する劣化が少なくすることが出来る。
【０３０７】
以上のように、上述の各実施形態および各実施例によれば、着色状態で５４０ｎｍ以上の長波長域に吸収ピークを有するＥＣ性の有機化合物を提供することができる。また、消色状態における透明性を従来よりも向上することができる。
【符号の説明】
【０３０８】
１０  基板
１１  電極
１２  ＥＣ層
１５  ＥＣ素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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