2015 Fiscal Year Annual Research Report
キラルナノ空孔をらせん状に配列した高分子分離膜の創製
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25390002
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
寺口 昌宏 新潟大学, 自然科学系, 助教 (30334650)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | らせんポリマー / 光学活性ポリマー / らせん選択重合 / 脱置換基反応 / 分離膜 / 光学分割膜 / ナノ空孔 / 誘起片巻きらせん構造 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題は高分子主鎖の階層構造を利用して、光学活性基を階層的に配列制御することが重要であるため、光学活性基を階層的に配列した高分子膜を合成するための片巻きらせん構造を持つ高分子を新たに合成し、また、除去可能な置換基を導入し、膜状態で除去することによりナノ空孔を生成し、ナノ空孔を有する膜の光学分割能を検討した。具体的な内容については下記の通りである。
１）アキラルなトリメチルシリル基を有するポリ（4-トリメチルシリルジフェニルアセチレン）のテトラヒドロフラン溶液の円偏光二色性（CD）スペクトル測定において、コットン効果が見られないことから不斉ならせんねじれ構造を持たないことを確認し、そのポリマーを光学活性なD-あるいはL-リモネン中で加熱することで、主鎖に片巻きらせん構造を誘起することに成功した。このポリマーの膜を用いたラセミ体のアミノ酸水溶液の光学異性体選択透過性からこの膜が光学分割能を示すことがわかった。
２）イミダゾリル塩部位を介して光学活性なジメチルピナニルシリル基を有する片巻きらせんポリフェニルアセチレンを合成した。生成ポリマーのテトラヒドロフラン、クロロホルム溶液の円偏光二色性（CD）スペクトルでコットン効果が見られたことから高分子主鎖が片巻きらせん構造をもつことが確認できた。
（最終年度に実施した研究の成果）：３）エステル基およびカルバメート基を介して光学活性基を導入したフェニルアセチレンモノマーから誘起片巻きらせん構造を有するポリフェニルアセチレンを合成した。生成ポリマー膜の膜状態での脱置換反応により、階層的に空孔を有し、かつアミノ基およびカルボキシル基を空孔内に有するポリマー膜の合成に成功した。
４）ポリジフェニルアセチレン誘導体から調製した膜を用いて、脱置換反応によるナノ空孔の生成およびクリック反応を利用したナノ空孔内へ官能基の導入に成功した。
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Research Products
(19 results)
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[Journal Article] Novel Isolated, L-Amino Acid-Ligated Rhodium Catalysts that Induce Highly Helix-Sense-Selective Polymerization of an Achiral 3,4,5-Trisubstituted Phenylacetylene2016
Author(s)
Hongge Jia*, Yongqiang Shi, Liqun Ma, Xuan Gao, Yazhen Wang, Yu Zang, Jijun Peng, Toshiki Aoki, Masahiro Teraguchi, Takashi Kaneko, Toshio Masuda
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Journal Title
J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem.
Volume: 54
Pages: in press
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Influence of Hydrodynamic Environment on Chain Rigidity, Liquid Crystallinity, Absorptivity, and Photoluminescence of Hydrogen-Bonding-Assisted Helical Poly(phenylacetylene)2016
Author(s)
Young-Jae Jin, Hyojin Kim, Mari Miyata, Guanwu Yin, Takashi Kaneko, Masahiro Teraguchi, Toshiki Aoki, Giseop Kwak*
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Journal Title
RSC Advances
Volume: 6
Pages: 36661-36666
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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