2018 Fiscal Year Annual Research Report
Monomer Sequence Regulation in Polymer Gels: Functionalization of Amphiphilic Gels by Design of Crosslinked Domain Structure
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16K17962
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| Research Institution | The University of Shiga Prefecture |
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Principal Investigator |
伊田 翔平 滋賀県立大学, 工学部, 助教 (80610740)
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2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ゲル / 両親媒性 / 刺激応答性 / リビングラジカル重合 / RAFT重合 / 架橋 / ハイブリッド材料 / モノマー配列 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では両親媒性ゲルの高機能化に向けて、架橋ドメインとリンキング鎖の設計に基づく両親媒性ゲルの新たな設計指針を確立することを目指している。この目的達成のため、今年度は１．「トリブロックポリマーの架橋による両親媒性ドメインゲルの合成と評価」、２．「無機化合物を用いた末端架橋による機能性ゲルの合成」を行い、以下の成果を得た。
１．「トリブロックポリマーの架橋による両親媒性ドメインゲルの合成と評価」：外側のブロックに反応性部位を持つABA型トリブロックポリマーを精密合成し、これらを架橋することによってゲルの合成を行った。昨年度までに、親水性モノマーと温度応答性モノマーの組み合わせによるドメインゲルの合成を行い、ドメイン構造に由来する特徴的な膨潤挙動および力学特性を示すことを明らかにしている。今年度も引き続き温度応答性の架橋ドメインを有するゲルを中心に、膨潤特性と力学特性について評価した。その結果、空気中で温度変化に対して力学特性を変化させることがわかった。この結果は、従来の温度応答性ゲルとは異なり、外部水を必要とすることなく空気中で応答するゲル材料の開発に繋がるものである。今年度はさらに、より効果的な性質発現に向けて新規合成手法の開発にも取り掛かった。
２．「無機化合物を用いた末端架橋による機能性ゲルの合成」：両末端に反応性部位を有するテレケリックポリマーを精密合成し、複数の反応点を有する無機化合物を多分岐架橋剤として反応させることによってゲルの合成を試みた。昨年度までの検討ではゲルは得られたものの、合成の再現性が低いという課題があった。今年度は反応条件の最適化を進めることにより、再現性良くゲルが得られるとともに、無機化合物の導入に由来する特徴的な膨潤特性および力学特性を示した。
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