| Project/Area Number |
20K05247
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 28010:Nanometer-scale chemistry-related
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| Research Institution | Saga University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | 光スイッチ / 超分子ポリマー / フォトクロミズム / エラストマー / 光駆動 / 超分子エラストマー / 超分子 / ジアリールエテン / 水素結合性超分子 / 光可逆的 / 可逆的ポリマー |
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| Outline of Research at the Start |
本研究期間では、
Ⅰ：種々の誘導体を合成し、その光照射による超分子形成・解離を検討することによる光応答性四点水素結合性超分子ポリマーの光挙動の解明、
Ⅱ：他の水素結合性超分子ポリマーの開発。特に、二点および三点水素結合による超分子ポリマーやデンドリマー型水素結合性超分子ポリマーを開発する。
Ⅲ：得られた水素結合性超分子ポリマーを用いた、超分子エラストマーの作製及びその光駆動について検討する
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| Outline of Final Research Achievements |
We have investigated the optical actuation of hydrogen-bonding supramolecular elastomers with optical switches. We have developed elastomers with hydrogen bonding sites at both ends and polyethylenebutylene, polycarbonate, and polyethylene glycol chains as linkers. Photochromic dithienylethene has been used as the optical switch. Photo-driven hydrogen-bonding supramolecular elastomers were fabricated by film-forming these mixtures. Some of these films bend when exposed to light, making it possible to convert chemical reactions directly into power of bending.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
超分子ポリマーは通常の共有結合で形成されているポリマーとは異なり、刺激によって容易に形成・解離することから、可逆的な次世代材料として注目を集めている。本研究で開発した水素結合性超分子ポリマーは、モノマー同士が水素結合によって結ばれており、溶液中では溶媒や温度を変えることによって可逆性が発揮されたていたが、エラストマーのような固体にすると、大きな変化は見られなかった。そこで我々は、超分子ポリマーとフォトクロミック光スイッチを組み合わせ、それらの混合物でエラストマーを作製することにより、光駆動するエラストマーを開発した。本成果は、光アクチュエーターなどへの応用が可能になると思われる。
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