レーザー誘起固相重合法による高立体規則性ポリアクリロニトリルの合成と構造制御

• Project/Area Number: 04650793
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 高分子物性・高分子材料（含機械材料）
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 皆川 雅朋 山形大学, 工学部, 講師 (60007193)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉井 文男 日本原子力研究所, 高崎研究所, 主査
• Project Period (FY): 1992
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1992)
• Budget Amount: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 1992: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: レーザー誘起固相重合法 / ポリアクリロニトリル / 高立体規則性 / 超高分子量 / 尿素-アクリロニトリル錯体 / エキシマレーザー / アブレーション

Research Abstract

アクリロニトリルを低温にて尿素と共に錯体形成させ、これに高エネルギービームを照射する事により、立体規則性の高いポリアクリロニトリル(PAN)を合成する事が出来る(包接重合法)。本研究は、この包接重合が通常のガンマ線、電子線以外に、紫外線(波長254nm)でも開始される事を確めたうえで(下図参照)、単一波長、指向性の強いエキシマレザーを用い、高規則度・超高分子量をもつPAN合成の可否(図中●印)を検討するものである。まず、新規購入の低温冷却装置を併用し、低温ラマン分光法によって、尿素針状結晶中の錯体形成プロセスについて構造化学的知見を得た。重合は短波長・高エネルギーほど容易に起こると予想されたが、事実は逆で、例えばArF(192nm)の場合には、錯体の分解(アブレーション)が優先してしまい、重合体は得られなかった。これは尿素自体が約200nmに強いUV吸収をもつ事と関連していると思われる。現在、より長波長のレーザー光(KrF、248nm;XeCl、308nm)を用いて、鋭意実験を継続中である。