2019 Fiscal Year Annual Research Report
新しい戦略を組み込んだ精密重合系の創出：次世代機能性材料の創成へ向けた新手法
| Project/Area Number |
17H03068
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
青島 貞人 大阪大学, 理学研究科, 教授 (50183728)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | リビングカチオン重合 / 刺激応答性ポリマー / メタルフリーカチオン重合 / 交互共重合体 / 異種機構同時共重合 / ポリマーの選択的分解・切断 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
(1) 新しい重合開始剤系・タンデム重合系の検討
(i)フェニルビニルエーテル類のカチオン重合：フェニルビニルエーテルのカチオン重合は1950年代から高分子量体が得られないことが知られている。そこでまずカチオン重合における副反応の検討を行った。その結果、重要な副反応としてFriedel-Crafts反応を見出し、その副反応を抑制することでリビング重合系を確立した。また逆に、副反応を利用することで、異なるモノマーから新しい構造のポリマーも合成できた。(ii)ヨードニウム塩を有機ルイス酸に用いたメタルフリーリビングカチオン重合：以前ジフェニルヨードニウム (DPI) 塩を用いた光開始制御カチオン重合系を構築した。本研究では、DPI塩の中心ヨウ素が生長末端のハロゲンを引き抜くことでカチオン重合触媒として働くと考え、様々なビニルモノマーの重合を行い、メタルフリーリビング重合を達成した。
(2) 高度にシークエンス制御された刺激応答性ポリマーや無機材料の創成
(i) 含イオン液体交互共重合体の合成と温度応答性：イオン液体を側鎖に有する交互共重合体の精密合成を、リビングカチオン重合を用いて検討した。生成ポリマーは、水中で鋭敏なUCST型相分離挙動を、アセトン中でLCST型相分離挙動を示すことがわかった。これらのコポリマーは酸性条件下で低分子量体まで完全に加水分解された。(ii) 温和な条件・多様な条件で分解・切断が可能な分解性共重合体の合成：トリメチルシリルビニルエーテルと環状アセタールの共重合体を行い、新しい分解性高分子の設計・合成を行った。得られたポリマーは比較的容易な脱トリメチルシリル化反応をトリガーとし、ヘミアセタールを経由して選択的に分解した。この分解は、従来（塩酸）に比べ、温和な条件（酢酸）または他の条件（塩基やフッ素アニオン）での分解を可能にした。
|
| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Research Products
(25 results)
