2022 Fiscal Year Annual Research Report
Synthesis of archaea-mimetic assemblies based on controlled radical polymerization of vinyl ethers
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19H02762
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
杉原 伸治 福井大学, 学術研究院工学系部門, 教授 (70377472)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ラジカル重合 / ビニルエーテル / 重合誘起自己組織化 / RAFT重合 / ポリマー / 乳化重合 / ブロックコポリマー / 物理ゲル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
“ビニルエーテルのラジカル重合”を基軸に，これまで学理として成立していないエーテル基を基盤とする「アーキアミメティック」化学体系を新しく構築することを目的に，最終年度である本年、汎用性ポリマーとの融合を行った。
まず，前年度と同様に、オキシエチレン鎖を側鎖に有する親水性ビニルエーテル（ジエチレングリコールモノビニルエーテル，DEGV）のRAFT重合を行った。次に、得られたポリマー（PDEGV)をマクロ連鎖移動剤として、フォトイニファーターRAFT重合（365nmのUV-LEDを使用）により、スチレンとのブロック共重合を行った。ここでは適切な連鎖移動剤を選択することで、望みのPDEGV－PStブロックコポリマーを得た（PSt: ポリスチレン）。その際、溶媒を1-ブタノールやエタノールにすると、スチレンは溶解するものの、ポリスチレンが不溶であるため、PDEGVをシェル、PStをコアとするコア―シェル微粒子を重合中に得ることができた。このようなフォトイニファーターRAFT分散重合をPDEGVマクロ連鎖移動剤を用いて色々なラジカル重合性モノマー（酢酸ビニル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、N-ビニルピロリドン、N-イソプロピルアクリルアミド等）で行った。その結果、これまでに得られてこなかったこれらのブロックコポリマーならびに微粒子を、in situで得ることができた。このように、ビニルエーテルのラジカル重合を基軸に、本年新しい微粒子を得ることに成功した。
上記に加え、昨年見出した側鎖にカルボン酸を有するPDEGV（acid-PDEGV）の構造的考察も行い、温度を認識しゲルを崩壊させる「刺激履歴認識材料」の発展的検討を行った。特に、ゲル化およびゲルを崩壊させるメカニズムについてレオロジーによる検討を行い、上記微粒子合成とともにこれら「アーキアミメティック」化学体系をまとめた。
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| Research Progress Status |
令和4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 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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