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2023 Fiscal Year Annual Research Report

Tailor-made synthesis of well-defined poly(substituted methylene)s via C1 polymerization of diazoacetates

Research Project

Project/Area Number 21H01988
Research InstitutionEhime University

Principal Investigator

井原 栄治  愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 教授 (90243592)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Keywordsジアゾ酢酸エステル / C1重合 / リビング重合 / 立体特異性重合 / パラジウム錯体 / 機能性高分子
Outline of Annual Research Achievements

【リビング重合の実現とポリマー末端構造の精密制御】 各種のジアミンとナフトキノンを配位子とするPd(0)錯体系、およびPd(0)錯体に酢酸アリルが酸化的付加した錯体系がジアゾ酢酸エステルの高活性開始剤となることを見出した。ポリマーの開始末端に定量的に導入したアジド基を、クリック反応を用いた星型ポリマーの合成に応用することに成功した。
【ポリ(置換メチレン)のtacticityをNMRにより解析する手法の開発】 ビフェニル基をエステル置換基とするジアゾ酢酸エステル4量体のジアステレオ分別に成功し、その4量体が結晶性を有することを見出した。メチルエステルの4量体へのエステル交換反応による様々な置換基の導入法の確立に成功した。
【立体特異性重合の実現】 2-ナフチル基を置換基とするキラルおよびアキラルモノマーの共重合を行い、少量のキラルモノマーがポリマー主鎖に片方巻きらせん構造を誘起することを見出した。
【C1ポリマーの塩基性条件下での分解反応の調査】 エステル置換基やtacticityが異なる各種のC1ポリマーの、様々な塩基性条件下での主鎖の分解反応性を調査した。その結果、用いる塩基の種類や、ポリマーのエステル置換基とtacticityの違いが、分解性に大きく影響することを明らかにした。
【新たな官能基の導入による官能基集積型機能性高分子の合成】 新たな官能基として、尿素結合、エステル型デンドロン等をエステル部に有するジアゾ酢酸エステルを重合し、それらのモノマーの重合挙動を明らかにした。さらに、1分子内にジアゾ酢酸エステルとジアゾアセトアミドを有するモノマーの合成に成功し、その環化重合が進行してジアゾ酢酸エステルとジアゾアセトアミドの交互共重合体が得られることを明らかにした。

Research Progress Status

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (13 results)

All 2024 2023

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (10 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Postpolymerization modification of poly(2- alkoxyethoxycarbonylmethylene)s: Efficient formation and reactivity of the ketene silyl acetal repeating units in the polymer main chain2024

    • Author(s)
      Hiroaki Shimomoto, Shota Inouchi, Tomomichi Itoh, Eiji Ihara
    • Journal Title

      Polymer Journal

      Volume: 56 Pages: -

    • DOI

      10.1038/s41428-024-00891-z

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A salicylaldiminate/Pd(trifluoroacetate)2 [SalAld/Pd (tfa)2] initiating system for C1 polymerization of diazoacetate: generation of an active initiator from ordinary reagents with facile procedures2024

    • Author(s)
      Hiroaki Shimomoto, Takaya Izumoto, Kazuki Yamashita, Tomomichi Itoh, Eiji Ihara
    • Journal Title

      Polymer Chemistry

      Volume: 15 Pages: 1077-1084

    • DOI

      10.1039/d3py01426f

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Effect of the Alkyl Side-Chain Structure on Melting Point of Atactic Poly(alkoxycarbonylmethylene)s: Incorporation of Amide-Linkage Leading to Polymers with High Melting Point2023

    • Author(s)
      Hiroaki Shimomoto, Itsuki Katashima, Hirokazu Murakami, Tomomichi Itoh, and Eiji Ihara
    • Journal Title

      Macromolecules

      Volume: 56 Pages: 4639-4648

    • DOI

      10.1021/acs.macromol.3c00635

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ジアゾカルボニル化合物をモノマーとする高分子合成手法の開発2023

    • Author(s)
      井原栄治
    • Organizer
      第72回高分子学会年次大会
    • Invited
  • [Presentation] 鎖末端にアジド基を有するポリ(アルコキシカルボニルメチレン) の合成とクリック反応による末端基修飾2023

    • Author(s)
      葛川 裕介・下 元 浩晃・伊藤 大道・井原 栄治
    • Organizer
      第72回高分子学会年次大会
  • [Presentation] 水中でLCST型相転移を示すポリ(2-メトキシエトキシカルボ ニルメチレン)の重合後修飾2023

    • Author(s)
      井内 渉太・下元 浩晃・ 伊藤 大道・井原 栄治
    • Organizer
      第72回高分子学会年次大会
  • [Presentation] ジアゾカルボニル化合物のN-HおよびO-H挿入反応を素反応とする高分子合成の新展開2023

    • Author(s)
      下元 浩晃・長尾 颯大・伊藤 大道・井原 栄治
    • Organizer
      第72回高分子討論会
  • [Presentation] ジアゾ酢酸エステルのC1重合:高分子量ポリマーを高収率で生成可能な新規Pd開始剤系の開発の試み2023

    • Author(s)
      出本 鷹也・下元 浩晃・伊藤 大道・井原 栄治
    • Organizer
      第72回高分子討論会
  • [Presentation] ジアゾエステルとジアゾアミドユニットを有する化合物の環化重合2023

    • Author(s)
      市原 晴輝・下元 浩晃・伊藤 大道・井原 栄治
    • Organizer
      第72回高分子討論会
  • [Presentation] 尿素結合含有ジアゾ酢酸エステルの重合2023

    • Author(s)
      矢野 凪沙・ 下元 浩晃・井原 栄治・伊藤 大道
    • Organizer
      第72回高分子討論会
  • [Presentation] Synthesis of end-functionalized poly(alkoxycarbonylmethylene) by Pd-initiated C1 polymerization of diazoacetate2023

    • Author(s)
      Hiroaki Shimomoto, Yusuke Kuzukawa, Kyoka Aramasu, Ayumi Miyamoto, Tomomichi Itoh, Eiji Ihara
    • Organizer
      The 13th SPSJ International Polymer Conference (IPC 2023)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Polymerization of Diazoacetates Initiated by Pd(N-arylmaleimide)/NaBPh4 System2023

    • Author(s)
      Eiji Ihara and Hiroaki Shimomoto
    • Organizer
      The 15th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry (IKCOC-15)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Chain-end Functionalization of Poly(alkoxycarbonylmethylene)s2023

    • Author(s)
      Eiji Ihara
    • Organizer
      2023 Taiwan-Japan Bilateral Polymer Symposium (TJBPS 2023)
    • Int'l Joint Research / Invited

URL: 

Published: 2024-12-25  

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