2014 Fiscal Year Annual Research Report
新規な刺激応答型ミセル形成ポリマーの開発による疎水性有機物分離システムの構築
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24560923
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
迫原 修治 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80108232)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
後藤 健彦 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10274127)
飯澤 孝司 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60130902)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ユニマーミセル / pH応答型ポリマー / 温度応答型ポリマー / グラフトポリマー / プラズマ開始重合 / ビスフェノールＡ / 吸着 / 疎水性相互作用 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は新規なpH応答型および温度応答型ユニマーミセル（単一高分子からなるミセル）形成ポリマーを開発し、内分泌撹乱化学物質等の疎水性有機物の分離システムを構築することを目的とした。pH応答型は所定のpH以下でミセルの形成が、それ以上で崩壊が起こり、温度応答型は所定の温度以上でミセルの形成が、それ以下で崩壊が起こるが、ミセルの疎水性ドメインには疎水性物質が安定に保持される。pH応答型では、親水性の2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸のナトリウム塩（NaAMPS）と、比較的長い疎水性側鎖の末端に-COONa基を持つメタクリルアミド系モノマーとの共重合ポリマーを検討した。また、温度応答型はNaAMPSと感温性のN-イソプロピルアクリルアミド（NIPAM）マクロモノマーの共重合ポリマーを検討した。
平成25年度までに、疎水性側鎖の長さの異なる6-メタクリルアミドヘキサン酸、8-メタクリルアミドオクタン酸、あるいは12-メタクリルアミドドデカン酸のナトリウム塩とNaAMPSとの共重合ポリマーをプラズマ開始重合法で支持体の多孔性エチレンビニルアセテート（EVA）に比較的高温下でグラフトし、内分泌撹乱化学物質のビスフェノールA（BPA）の吸・脱着試験を行った。疎水性モノマーに応じたpH制御によってBPAを吸・脱着可能な分離システムの構築が可能なことを示した。
平成26年度は、温度応答型の開発を目指してNIPAMマクロモノマーの合成法を確立した。さらに、NaAMPSとの共重合ポリマーは転移温度を境に可逆的にユニマーミセルの形成・崩壊が起こることを確認した。このことから目的の温度応答型のポリマーの開発に成功したといえる。このポリマーをEVAにグラフトさせるためにはNIPAMマクロモノマーの転移を避けるために低温でのグラフトが必要になるが、この方法の確立にはさらに検討が必要であった。
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