| Project/Area Number |
21J11361
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 35010:Polymer chemistry-related
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
丸山 和也 大阪大学, 理学研究科, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2021-04-28 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2021: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
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| Keywords | 制御重合 / カチオン重合 / 開環重合 / 環状アセタール / 配列制御 / 交互共重合 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では，環状アセタールとビニルモノマーの異種カチオン共重合を用いた，新規高分子配列制御法の開拓や，特異な機能性を有する高分子の創出を目的とする。環状アセタールの構造に応じて種々の分子配列を有するポリマーが得られることを利用し，機能性基含有モノマーとの共重合を行うことで，分子配列と機能の相関を明らかにする。また，重合容器内での2種のモノマーからの定量的な環状アセタール合成反応を設計し，その後ビニルモノマーとの制御カチオン交互共重合を続けて行うことで，3種のモノマーの分子配列，分子量，末端構造が制御されたポリマーのワンポット合成を可能とする，新規配列制御法の開発を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
種々の環状アセタールとビニルモノマーのリビングカチオン共重合において、モノマー由来の活性種構造と共重合挙動の相関を解明すること，およびその知見を生かした新規配列制御ポリマー合成法を構築することを目的とした。本年度は主に以下の３つの内容について研究を進めた。
（１）環状アセタールの置換基が重合挙動に及ぼす影響：２位、４位に種々の置換基を有する環状アセタールを合成し、２―クロロエチルビニルエーテルとの制御カチオン共重合を検討した。いずれの場合も共重合が進行した。特に2位にアリール基を有する場合、交差生長頻度が著しく上昇し、交互共重合体が得られることが分かった。
（２）ABC型定序配列ポリマーのワンポット合成：モノマー合成反応と交互カチオン共重合を１つの容器内で続けて行うことで、分子量、末端構造、分子配列を同時に制御したポリマー合成を行った。具体的には、オキシランとカルボニル化合物の環化二量化反応により、配列組み込み環状アセタールを系中で選択的に合成した。ここに続けてビニルエーテルを添加し交互共重合を進行させることで、オキシラン、カルボニル化合物、ビニルエーテルからなる配列制御ポリマーを得た。この配列制御ポリマーは種々のモノマーの組み合わせにおいても合成可能であった。またABC型配列や統計的配列などの配列の違いがポリマーの熱的性質に影響を及ぼすことも示唆された。
（３）アルコール、環状エノールエーテル、ビニルエーテルからなる配列制御ポリマー合成：（２）の配列制御法を、他の出発物質の組み合わせを用いて検討した。環状エノールエーテルに対するアルコールの付加反応により、エキソ型の環状アセタールである２―アルコキシ環状エーテルを合成した。ここにビニルエーテルを添加することで交互カチオン共重合が進行し、３つの出発物質からなる配列制御ポリマーが得られることが分かった。
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| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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