2010 Fiscal Year Annual Research Report
超分子型複合高分子の階層的秩序構造とマクロ相分離ダイナミクス
| Project Area | Creation of non-equilibrium soft matter physics: Structure and dynamics of mesoscopic systems |
|---|
| Project/Area Number |
18068008
|
|---|
| Research Institution | Nagoya University |
|---|
Principal Investigator |
松下 裕秀 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (60157302)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高野 敦志 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (00236241)
川口 大輔 名古屋大学, 工学研究科, 講師 (70362267)
野呂 篤史 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (90377896)
|
|---|
| Keywords | 非共有結合 / ブロック共重合体 / 多点水素結合 / ブロック型超分子 / 相分離ダイナミクス |
|---|
| Research Abstract |
次の2つのテーマについて超分子型複合高分子の調製と構造制御に関する研究を推進し、研究成果を発表した。
(1)不揮発で熱に対して安定なイオン液体(IL)中において、両末端に多数の水素結合性官能基(ピリジン基)を有する高分子(ポリビニルピリジン-b-ポリアクリル酸エチル-b-ポリビニルピリジン、VEAV、重合度比40:430:40)と、相補的な水素結合性官能基(フェノール基)を多数有する高分子(ポリヒドロキシスチレン、H)とを混合し、ピリジン-フェノール間での水素結合を利用して、会合・解離制御が可能な擬似架橋性超分子(超分子ポリマーゲル)を調製した。VEAV、H、ILの重量比は8:2:90で固定し、一方でHの重合度を4から77まで変化させて複数の試料を調製した。この超分子ポリマーゲル試料に対して小角X線散乱測定を行ったところ、どの試料においても低温では比較的シャープな散乱ピークが見られた。しかし高温になるとピークが消失もしくはピークがブロードとなった。ピークがブロードになるにつれてゲルは液状になった。このような傾向は重合度の小さいHを含む試料ほど顕著にみられ、超分子型複合高分子の多相構造はその巨視的な物性・形状に大きな影響を与えていることが分かった。
(2)カルボン酸末端ポリジメチルシロキサン(D)とポリエチレンイミン(I)とを混合することにより、カルボン酸-アミン間での水素結合を利用して、バルクの水素結合性超分子型複合高分子を調製した。両末端にカルボン酸を有するDを用いた場合は上記(1)と同じように超分子ポリマーゲルを生成した。片末端にカルボン酸を有するDを用いた場合は、ラメラ状ナノ相分離構造を呈する櫛型超分子を生成することが分かり、容易に複合超分子形成と構造制御を実現した。
|
