Precise synthesis of biodegradative nanoporous polymer materials

• Project/Area Number: 23655207
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Polymer/Textile materials
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: SATOH Toshifumi 北海道大学, 大学院・工学研究院, 教授 (80291235)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): KAKUCHI Toyoji 北海道大学, 大学院・工学研究院, 教授 (80113538)
• Project Period (FY): 2011 – 2012
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2012: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2011: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
• Keywords: 高分子 / 繊維加工 / ナノポーラス材料 / 高分子・繊維加工 / 生分解性 / ナノポーラス / 高分子材料 / 高分子合成 / 高分子構造・物性

Research Abstract

リビング重合による末端官能基化ポリマーの合成と得られたポリマーのクリック反応によりポリヘキシルイソシアネートと生分解性ポリマー(ポリ乳酸やポリカプロラクトンなど)を含んだブロックおよび星型共重合体を精密合成し、得られたブロックおよび星型共重合体の自己組織化とポリヘキシルイソシアネート部分の選択的なエッチングにより生分解性ナノポーラス材料を作る簡便精密合成法を確立した。 1230350EB001 Facile method on precise synthesis of biodegradable nanoporous polymer materials was developed by the following procedures; 1) living polymerization leading to end- functionalized polyisocyanate and biodegradable polymer (polylactic acid and polycaprolactone, etc), 2) click reaction between the obtained end-functionalized polymerleading to block and star copolymers, 3) self-assembly of the obtained block and star copolymers, and 4) selective etching of polyisocyanate parts leading to biodegradable nanoporous polymer materials.

Research Products

• [Journal Article] Sub-10 nm Nano-organization in AB_2- and AB_3-Type Miktoarm Star Copolymers Consisting of Maltoheptaose and polycaprolactone (2013)
  • Author(s): 磯野拓也
  • Journal Title: Macromolecules Volume: 46 Issue: 4 Pages: 1461-1469
  • DOI: 10.1021/ma3026578
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 10 nm Scale Cylinder-Cubic Phase Transition Induced by Caramelization in Sugar-Based Block Copolymers (2012)
  • Author(s): 大塚一世
  • Journal Title: ACS Macro Letters Volume: 1 Issue: 12 Pages: 1379-1382
  • DOI: 10.1021/mz300543u
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Precise Synthesis of Clickable Poly(n-hexyl isocyanate) (2012)
  • Author(s): Satoh, T., Ihara, R., Kawato, D.,Nishikawa, N., Suemasa, D., Kondo,Y., Fuchise, K., Sakai, R., Kakuchi,T
  • Journal Title: Macromolecules Volume: 45(9) Issue: 9 Pages: 3677-3686
  • DOI: 10.1021/ma300555v
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Preparation of biodegradable nanoporous film using rodcoil block copolymer as a compatibilizing agent (2012)
  • Author(s): Satoh, T. , Suemasa, D., Nishikawa, N.,Kawato, D., Kakuchi, T.
  • Organizer: X1 Brazilian Materials Research Society Meeting
  • Place of Presentation: Florianopolis, Brazil
  • Year and Date: 2012-09-24
• [Presentation] Fabrication of Biodegradable Microstructure Using Rod-coil Block Copolymer (2012)
  • Author(s): Satoh, T.
  • Organizer: 2012 JapanTaiwan Bilateral polymer symposium
  • Place of Presentation: 北九州国際会議場(北九州市)
  • Year and Date: 2012-09-07
• [Presentation] ポリヘキシルイソシアナートと脂肪族ポリカーボネートからなる新規ブロック共重合体の精密合成 (2012)
  • Author(s): 末政大地、西川直毅、川戸大輔、覚知豊次、佐藤敏文
  • Organizer: 化学系学協会北海道支部2012年冬季研究発表会
  • Place of Presentation: 北海道大学(札幌市)
  • Year and Date: 2012-02-01
• [Presentation] ポリイソシアナートを有するロッド-コイル星型ブロック共重合体のミクロ相分離構造 (2012)
  • Author(s): 川戸大輔、Yecheol Rho、Juyoung Lee、Moonhor Ree、覚知豊次、佐藤敏文
  • Organizer: 第46回高分子学会北海道支部研究発表会
  • Place of Presentation: 北海道大学(札幌市)
  • Year and Date: 2012-01-31
• [Presentation] ポリヘキシルイソシアナートと脂肪族ポリカーボネートからなる新規ブロック共重合体の精密合成 (2012)
  • Author(s): 末政大地、西川直毅、川戸大輔、覚知豊次、佐藤敏文
  • Organizer: 化学系学協会北海道支部2012年冬季研究発表会
  • Place of Presentation: 北海道大学（札幌市）
• [Presentation] ポリイソシアナートを有するロッド・コイル星型ブロック共重合体のミクロ相分離構造 (2012)
  • Author(s): 川戸大輔、Yecheol Rho、Juyoung Lee、Moonhor Ree、覚知豊次、佐藤敏文
  • Organizer: 第46回高分子学会北海道支部研究発表会
  • Place of Presentation: 北海道大学（札幌市）
• [Presentation] ポリイソシアナートを有する星型ポリマーを利用した生分解性ナノポーラスフィルムの作製 (2011)
  • Author(s): 川戸大輔、西川直毅、牧口孝祐、覚知豊次、佐藤敏文
  • Organizer: 第60回高分子討論会
  • Place of Presentation: 岡山大学(岡山市)
  • Year and Date: 2011-09-28
• [Presentation] ポリ乳酸を基材とするナノポーラス材料の作製 (2011)
  • Author(s): 西川直毅・川戸大輔・覚知豊次・佐藤敏文
  • Organizer: 第60回高分子討論会
  • Place of Presentation: 岡山大学(岡山市)
  • Year and Date: 2011-09-28
• [Presentation] Synthesis of welldefined rod-coil block copolymer uising clickable poly(n-hexylisocyanate) (2011)
  • Author(s): Satoh, T.
  • Organizer: 2011 Taiwan-Japan bilateral polymer symposium
  • Place of Presentation: National Chiao Tung University(台湾)
  • Year and Date: 2011-09-16
• [Presentation] ポリイソシアナートを有する星型ポリマーを利用した生分解性ナノポーラスフィルムの作製 (2011)
  • Author(s): 川戸大輔、西川直毅、牧口孝祐、覚知豊次、佐藤敏文
  • Organizer: 第60回高分子討論会
  • Place of Presentation: 岡山大学（岡山市）
• [Presentation] ポリ乳酸を基材とするナノポーラス材料の作製 (2011)
  • Author(s): 西川 直毅・川戸 大輔・覚知 豊次・佐藤 敏文
  • Organizer: 第60回高分子討論会
  • Place of Presentation: 岡山大学（岡山市）
• [Presentation] Synthesis of well-defined rod-coil block copolymer uising clickable poly(n-hexyl isocyanate) (2011)
  • Author(s): Toshifumi Satoh
  • Organizer: 2011 Taiwan-Japan bilateral polymer symposium(招待講演)
  • Place of Presentation: National Chiao Tung University（台湾）
• [Presentation] Preparation of biodegradable nanoporous film using rod-coil block copolymer as a compatibilizing agent
  • Author(s): Satoh, T., Suemasa, D., Nishikawa, N., Kawato, D., Kakuchi, T.
  • Organizer: X1 Brazilian Materials Research Society Meeting
  • Place of Presentation: Florianópolis, Brazil
  • Invited
• [Presentation] Fabrication of Biodegradable Microstructure Using Rod-coil Block Copolymer
  • Author(s): Satoh, T.
  • Organizer: 2012 Japan-Taiwan Bilateral polymer symposium
  • Place of Presentation: 北九州国際会議場（北九州市）
  • Invited