2009 Fiscal Year Annual Research Report
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20550192
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
緒方 智成 Kumamoto University, イノベーション推進機構, 准教授 (90332866)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
栗原 清二 熊本大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (50225265)
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| Keywords | 高分子ゲル / 光配向 / アクチュエーター |
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| Research Abstract |
本研究では、光配向性の架橋剤を用い、光配向状態で架橋反応を行うことで、分子配向性を有する高分子ゲルを作製することを目的としている。昨年度までに設計・合成した光応答性架橋剤は、プレポリマーおよび製膜用溶媒への溶解性が低いことが課題であった。
本年度は、基本的な構造はそのままで、結合基を変更して合成を行った。その結果、アゾベンゼンの両末端に光二量化性のシンナモイル基を有し、プレポリマーおよび溶媒への溶解性の良好な光配向性架橋剤を得ることが出来た。この光配向性架橋剤をプレポリマーに混合して成膜したところ、均一で良好な薄膜を形成することができた。得られた薄膜を用い、含まれるアゾベンゼン側鎖の光配向性を確認したところ、照射した直線偏光に対して垂直に配向することが確認できた。そこで、光配向に続けてシンナモイル基が光二量化する紫外光を照射したところ、光二量化反応の進行が確認できた。配向状態で光二量化を行った後、光配向挙動を観察した結果、アゾベンゼン側鎖は固定を行ったときの配向方向に向きやすいことが確認され、配向方向が高分子ネットワークに固定され、かつ高分子としての自由度を保てることが確認できた。しかし、得られた高分子ゲルを水に浸し膨潤させようとしたが、粉々に崩壊してしまった。これは、架橋密度が高すぎるために高分子ネットワークの自由度が低く、膨潤に伴う高分子ネットワークの拡張が出来なかったためと考えられる。しかし、架橋剤量を減らすと水に溶解する事から、架橋剤とプレポリマーの反応率が低い事が予測され、未反応の架橋剤や片末端のみ反応した架橋剤、架橋剤同士の反応が起きていることも予測された。
次年度以降は、配向性と架橋性を側鎖に有するモノマーを合成し、側鎖に配向性架橋基を有するプレポリマーを作製し、その配向性と反応性、配向固定能力を検討する。
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Research Products
(2 results)
