2022 Fiscal Year Annual Research Report
イソシアニドと不法飽和炭化水素の環化共重合反応を基盤とした新規重合反応の開拓
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19K05582
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
神林 直哉 大阪大学, 大学院理学研究科, 助教 (50706752)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | イソシアニド / アレン / 環化共重合 / πスタック / リビング重合 / 末端官能基化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は、メチルパラジウム錯体を開始剤とするo-アレニルアリールイソシアニドのリビング環化共重合反応により、主鎖にキノリレン-2,3-メチレン骨格を有する新しい高分子の合成に成功している。得られた高分子は、側鎖置換基を適切に選択することで、πスタック型のらせん構造を構築することを見出している。環化共重合反応では、開始剤由来のメチル基が高分子の開始末端に、そして成長種であるパラジウム錯体が成長末端に定量的に導入されることを明らかにしている。本年度は、これらの特徴を活かしてポリ（キノリレン-2,3-メチレン）の末端官能基化に取り組んだ。まず、開始末端構造の制御を目指して、メチルパラジウム錯体の代わりに様々なアリールパラジウム錯体を合成し、それらを開始剤とした反応を同様に行ったところ、置換基の種類に関わらずリビング重合が進行し、開始剤由来のアリール基が定量的に開始末端に導入されることを見出した。この開始剤となる錯体は、市販のアリールハライドから反応系中で容易に調製することが可能であり、多種多様な末端構造を有するポリ(キノリレン-2,3-メチレン)の合成に成功した。更に本手法は、開始剤を工夫することでポリラクチドとのブロック共重合体や星型高分子への応用も可能である。
一方、成長末端のパラジウム錯体に関しては、一酸化炭素を反応させることで、様々な求核剤との反応が知られているアシルパラジウム錯体へと定量的に変換できることを見出した。今後は、この錯体を中心としてポリ(キノリレン-2,3-メチレン)の成長末端官能基化及び両末端官能基化をへと取り組むことで、機能性高分子への展開を目指す。
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