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2009 Fiscal Year Annual Research Report

動的共有結合ポリマーの多様な反応場におけるラジカル構造変換反応

Research Project

Project/Area Number 20350057
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

大塚 英幸  Kyushu University, 先導物質化学研究所, 准教授 (00293051)

Keywords高分子反応 / 高分子合成 / ナノ材料 / 高分子構造・物性 / 超薄膜
Research Abstract

本研究では、多様な反応場における動的共有結合ポリマーの反応性について調査し、様々な反応場において駆動する動的共有結合ポリマーの開発を目的とする。具体的には、3つの反応場(極性溶媒系、無溶媒系、無機材料表面系)に着目し研究を推進する。本研究では3つの反応場(極性溶媒系、無溶媒系、無機材料表面系)に着目し研究を行うことを目的としている。
本年度は、前年度に得られた知見および成果をもとに展開し、1)極性溶媒中、2)バルクフィルム中、無機材料表面、の反応を行った。1)に関しては、アルコキシアミン骨格を有するモノマーと親水性へと変換できるモノマーとのラジカル共重合を行い、水溶性の共重合体の合成に成功した。さらにその共重合体を水中で加熱し、ラジカル交換反応による3次元架橋を実現した。さらに共重合比を変えることで、架橋反応の度合いが変化することを系統的に示すことができた。2)に関しては、主鎖に動的共有結合を有するポリマーフィルム(無溶媒系)の光反応による構造変換挙動を検証し、ラジカル構造交換反応および異種ポリマーの複合化反応が進行することを、GPC測定、NMR測定、DSC測定、偏光顕微鏡観察などにより多角的に検証することができた。さらに、3)に関しては、シリコン基板表面に原子移動ラジカル重合開始剤を固定化し、それを基点にして動的共有結合骨格を側鎖に有するポリマーブラシの合成に成功した。動的共有結合を末端に有するフッ素系の高分子との結合組み換え反応を行い、フッ素系の高分子がポリマーブラシに結合することを明らかにし、無機材料表面でのラジカル構造変換反応が進行することを示すことができた。

  • Research Products

    (24 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (10 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (13 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] A Dynamic Covalent Polymer Driven by Disulfide Metathesis under Photoirradiation2010

    • Author(s)
      H.Otsuka, et al.
    • Journal Title

      Chem. Commun. 46

      Pages: 1150-1152

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Intelligent Build-Up of Complementarily Reactive Diblock Copolymers via Dynamic Covalent Exchange toward Symmetrical and Miktoarm Star-like Nanogels2010

    • Author(s)
      Y.Amamoto, et al.
    • Journal Title

      Macromolecules 43

      Pages: 1785-1791

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 動的共有結合に基づく構造変換可能な高分子材料2010

    • Author(s)
      大塚英幸
    • Journal Title

      日本接着学会誌 46

      Pages: 122-128

  • [Journal Article] 動的共有結合化学を用いた精密高分子合成と高分子複合化-自在に構造再編成可能な高分子の創製を目指して-2009

    • Author(s)
      大塚英幸
    • Journal Title

      化学と工業 62

      Pages: 626-630

  • [Journal Article] Dynamic Covalent Polymers : Reorganizable Polymers with Dynamic Covalent Bonds2009

    • Author(s)
      T.Maeda, et al.
    • Journal Title

      Prog. Polym. Sci.

      Pages: 1073-1075

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Formation of Polystyrene/Poly(methyl methacrylate) Heteroarm Star-Like Nanogels from Complementarily Reactive Well-Defined Diblock Copolymers2009

    • Author(s)
      Y.Amamoto, et al.
    • Journal Title

      J. Phys.: Conf. Ser. 184

      Pages: 012019(1-4)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Reorganizable Chemical Polymer Gels Based on Dynamic Covalent Exchange and Controlled Monomer Insertion2009

    • Author(s)
      Y.Amamoto, et al.
    • Journal Title

      Macromolecules 42

      Pages: 8733-8738

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      大塚英幸, ら
    • Journal Title

      ポリウレタン最新開発動向 -分子設計・配合処方から物理・化学的性質の制御まで(第7章 第1節 高機能化を指向したポリウレタンのナノレベル複合化)(情報機構)

      Pages: 203-214(分担執筆)

  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      T.Maeda, et al.
    • Journal Title

      Dynamic Combinatorial Chemistry in Drug Delivery, Bioorganic Chemistry and Materials Science(Dynamic Combinatorial Chemistry in Materials Science)(Willey & Sons)

      Pages: 229-260(分担執筆)

  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      H.Otsuka, et al.
    • Journal Title

      ACS symposium Series Book : 1024(Synthesis and Reaction of Well-defined Copolymers with Thermally Exchangeable Dynamic Covalent Bonds, in the Side Chains)(American Chemical Society)

      Pages: 319-329(分担執筆)

  • [Presentation] Macromolecular Olefin Metathesis between Polybutadiene and Unsaturated Polyester and Subsequent Hydrogenation toward Polyethylene-Polyester Hybrids2010

    • Author(s)
      Hideyuki Otsuka, et al.
    • Organizer
      Frontiers in Polymer Science : International Symposium
    • Place of Presentation
      Congress Centrum Mainz, Germany
    • Year and Date
      2010-06-08
  • [Presentation] Transformation of Polymer Structures by Stimuli-responsive Metathesis Reactions2010

    • Author(s)
      Hideyuki Otsuka
    • Organizer
      The 11th International Workshop on Future Molecular Systems -Recent Development of Polymer Materials-
    • Place of Presentation
      Fukuoka, Japan
    • Year and Date
      2010-03-09
  • [Presentation] ラジカル的な結合組み換え反応に基づく化学架橋ポリマーの設計2010

    • Author(s)
      大塚英幸, ら
    • Organizer
      創造機能化学第116委員会合同分科会
    • Place of Presentation
      学士会館
    • Year and Date
      2010-01-18
  • [Presentation] Reorganizable Polymers Based on Exchangeable Dynamic Covalent Bonds2010

    • Author(s)
      Hideyuki Otsuka
    • Organizer
      The 5th LSW Symposium on Soft & Wet Matter
    • Place of Presentation
      Sapporo, Japan
    • Year and Date
      2010-01-08
  • [Presentation] Polymer Reactions Based on Exchangeable Dynamic Covalent Bonds2009

    • Author(s)
      大塚英幸
    • Organizer
      11th Pacific Polymer Conference
    • Place of Presentation
      Cairns, Australia
    • Year and Date
      2009-12-08
  • [Presentation] Reorganization of Polymers Based on Exchangeable Dynamic Covalent Bonds2009

    • Author(s)
      Hideyuki Otsuka
    • Organizer
      Henkel Technical Meeting
    • Place of Presentation
      Yokohama, Japan
    • Year and Date
      2009-12-01
  • [Presentation] 結合組み換え反応に基づく構造再編成可能な高分子の設計2009

    • Author(s)
      大塚英幸
    • Organizer
      次世代ポリエステル材料設計研究会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学
    • Year and Date
      2009-11-26
  • [Presentation] ナノ物質としての高分子 : 高分子の設計および合成と高分子反応2009

    • Author(s)
      大塚英幸
    • Organizer
      東京学芸大学講演会
    • Place of Presentation
      東京工芸大学厚木キャンパス
    • Year and Date
      2009-10-01
  • [Presentation] 動的共有結合化学に基づく高分子のナノ複合化と精密構造変換2009

    • Author(s)
      大塚英幸
    • Organizer
      東京学芸大学講演会
    • Place of Presentation
      東京工芸大学厚木キャンパス
    • Year and Date
      2009-10-01
  • [Presentation] Reorganization of Polymers by Dynamic Covalent Chemistry2009

    • Author(s)
      Hideyuki Otsuka
    • Organizer
      The 2nd Yonsei University BK21/Kyushu University Global-COE Joint Symposium
    • Place of Presentation
      Yonsei University, Seoul, Korea
    • Year and Date
      2009-09-24
  • [Presentation] 相補的ラジカル交換反応を利用したヘテロアーム星型ナノゲルの合成と構造評価2009

    • Author(s)
      天本義史, ら
    • Organizer
      第58回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場
    • Year and Date
      2009-05-28
  • [Presentation] 架橋部位にアルコキシアミン骨格を有する高分子ゲルの合成と反応2009

    • Author(s)
      天本義史, ら
    • Organizer
      第58回分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場
    • Year and Date
      2009-05-27
  • [Presentation] Scrambling Reaction between Polymers Prepared by Step-growth and Chain-growth Polymerizations: A New Class of Polymer Reaction toward Functional Polymers2009

    • Author(s)
      Hideyuki Otsuka
    • Organizer
      The 6th International Workshop on Future Molecular Systems 2009 -Macromolecular Design-
    • Place of Presentation
      Fukuoka, Japan
    • Year and Date
      2009-05-25
  • [Remarks]

    • URL

      http://takahara.ifoc.kyushu-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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