2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Supramolecular Graft Polymers
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15H03817
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
灰野 岳晴 広島大学, 理学研究科, 教授 (80253053)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 超分子ポリマー / グラフトポリマー / 分子認識 / 分子カプセル / 不斉増幅 / 三元共重合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
共重合体の配列構造制御はポリマーの物性を自在に制御するための有効な手段である。共重合体の物性制御の観点から，これらの精密構造制御が盛んに研究されている。ブロック共重合体では，リビング重合を利用することでかなり高い精度で共重合体の構造制御ができるようになってきた。一方で，グラフト共重合体の構造制御には，まだ解決されなければならない問題がある。例えば，高分子主鎖にグラフト鎖を位置選択的に導入するには，二種類以上の重合反応を精密に制御する必要があるため，利用できる重合反応は限られている。位置および立体選択的にグラフト鎖を幹ポリマーに導入する超分子化学を基盤とした新たなグラフト法を開発する。
我々は，超分子カプセルの形成を利用した新たなグラフト法を開発した。カプセル分子に包接される複数のゲスト分子を組み込んだポリマーを合成し，そこに分子カプセルを添加するとゲスト部位が選択的に認識され，グラフト鎖が効果的に導入された。この超分子グラフトはポリマー主鎖の構造に大きな変化を誘起した。ポリマー主鎖はランダムコイルを形成していたが，超分子グラフト鎖の導入によりポリマー主鎖はらせん構造に転移することがわかった。また，超分子グラフトポリマーに対するカプセル分子の包接に不斉増幅現象が確認された。また，ミクトアーム型の超分子グラフト構造の創製にも成功した。
フラーレンとカリックス[5]アレーンの会合とポルフィリンとTNF分子の会合，水素結合錯体の三種類のSelf-Sortingを利用したABCの配列構造をもつ配列制御された三元共重合ポリマーの合成にも成功した。三元共重合構造の繰り返し単位は質量スペクトル，NMRを用いて確認した。超分子ポリマー構造は原子間力顕微鏡による観察によりポリマーサの直接観測に成功した。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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