2009 Fiscal Year Annual Research Report
高分子結晶ケージに収容された低分子の運動性に関する中性子散乱法による研究
| Project/Area Number |
21550015
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
金子 文俊 大阪大学, 理学研究科, 准教授 (70214468)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
奥山 健二 大阪大学, 理学研究科, 教授 (30038020)
川口 辰也 大阪大学, 理学研究科, 教授 (10314353)
|
|---|
| Keywords | シンジオタクチックポリスチレン / 包接錯体 / 中性子散乱 / ケージ / 小角散乱 / 国際研究者交流 / ドイツ |
|---|
| Research Abstract |
シンジオタクチックポリスチレン(sPS)は、低分子化合物をゲストとして結晶領域に取り込んだ高分子・低分子複合体を形成する。ここでは、(T_2G_2)_2コンフォメーションをとるsPS鎖が並列して高分子シート構造をつくり、そのシード間に生じる単位格子当たり2個のケージにゲスト分子が導入されている。適当な処理をおこなうことでゲスト分子を他の分子に置換することでき、種々の低分子化合物を結晶領域内に導入できることが明らかになってきた。本研究は、当初ケージ内におけるゲスト分子の運動性ならびにゲスト分子のケージ間拡散運動の二本立て研究する予定であったが、海外の連携研究者の都合によりケージ間拡散運動の研究に集中することにし、ミュンヘン工科大学内に設置されているFRM II炉を中性子線源とした小角散乱装置KWSを利用してゲスト交換過程を追跡することを計画した。
この中性子実験のために、バックグランドとなる非干渉性散乱の少ない重水素化sPSを合成を合成し、試料として用いた。中性子小角散乱実験を行い、この重水素化試料と溶媒蒸気曝露ゲスト交換法により良好な散乱データが得られることを確認した。この実験では、より重合度の高いsPS試料が必要であること、蒸気曝露装置に改良が必要なことが明らかになった。来年度6月に予定されている次回の中性子散乱実験に向けて、重水素化8PS試料と実験装置の準備を進めた。
一方、中性子散乱実験と並行して、KEK(つくば)の放射光施設を利用して、ゲスト交換過程における構造変化を追跡する実験を行っている。新旧ゲストの組合せの違いにより、ゲスト交換における構造変化に違いが見られることが明らかになった.
|
