GPCカラムを新重合反応場とする単分散型高分子合成への挑戦

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17655052
• Research Institution: Osaka Prefecture University
• Principal Investigator: 佐藤 正明 大阪府立大学, 総合教育研究機構, 教授 (70128768)
• Keywords: 分子量 / 単分散型 / 重合反応 / サイズ排除ゲル / GPC / 連続フロー法

Research Abstract

本研究では、一般的に分析で用いられるGPCカラム(サイズ排除ゲル浸透クロマトグラフィー)を新しい重合反応の場として用いることにより、非常に分子量分布幅の狭い高分子を簡便に、また連続的フロー法にて得るための新手法を開発することを目的としている。
そこで、平成17年度は、まずサイズ排除ゲルが充填された直径2.5cmで長さが25cmの反応管カラムを作成した。充填するサイズ排除ゲルの特性に応じて、カラム内部を通過する生長高分子の滞留時間が異なるので、リビング的な重合反応においては、この特性に対応した分子量の高分子が得られるものと期待された。そこで、GPCカラムとしての特性(排除限界分子量)が2,500と10,000の2種類を用いることにした。ここで用いるカラムに要求される性質としては、高圧送液条件下で漏れがないことや充填剤のパッキングが一様であることなど、一般的な液体クロマトグラフィー用カラムに要求されている事柄があげられるが、いずれもクリアーすることができた。
次に、この重合反応管カラムにモノマー反応溶液等を送り込むための送液システムを開発した。基本的には、液体クロマトグラフィーの装置を改良して、送液の液量が多くても対応できるようにすること、装置全体の耐圧特性を高めること、液体ループの容積を100倍〜1000倍ほど増加させて最大5mLのモノマー溶液を任意に重合反応管カラムへ導入する工夫も行った。これらによって、目的の研究を実施するための準備が整った。
そこで、平成18年度は、このフロー式反応装置システムを用いて、リビング的な重合反応を実施して、真に単分散型の高分子合成に挑戦する。