Development of poly(pheromone)

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K21218
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 35:Polymers, organic materials, and related fields
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Honda Satoshi 東京大学, 大学院総合文化研究科, 助教 (10711715)
• Project Period (FY): 2020-07-30 – 2022-03-31
• Keywords: 開環重合 / 解重合 / フェロモン / フェロモントラップ

Outline of Final Research Achievements

This study aimed to develop a polypheromone in which the polymer itself is converted into a pheromone through a continuous and sustained depolymerization reaction, and an adhesion material to be used in combination with the polypheromone.
First, we synthesized poly(γ-butyrolactone) (PγBL) by ring opening polymerization (ROP) of γBL. Interestingly, γBL is known as a pheromone of certain kind of stink bugs. We also successfully prepared a photoresponsive adhesive derived from polydimethylsiloxane (PDMS). A prototype pheromone trap was then prepared by combining PγBL with the photoresponsive PDMS adhesive. Upon photostimulation to the synthesized PγBL mixed with a photobase generator, depolymerization of PγBL effectively proceeded to generate γBL.

Free Research Field

高分子化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

農作物の安定供給は、人類存続の最重要課題の一つである。農作物の供給が不安定化する要因の一つに害虫被害がある。従来、害虫駆除には農薬が用いられてきたが、農薬に頼らない害虫防除法の開発は環境負荷を低減する観点から急務となっている。なかでもフェロモントラップは、害虫を誘引して設置箇所に集められるため農薬のように散布する必要がなく経済合理性に優れる。本研究成果によれば、天然分子としての害虫のフェロモン由来の環境にやさしい高分子を合成し、さらに意図したタイミングでこの高分子を分解してフェロモンを放出するという、フェロモントラップの究極の理想を追求できる意義がある。