ポリ（置換メチレン）合成におけるリビング重合と立体特異性重合の実現

• 研究課題/領域番号: 15K05521
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 高分子化学
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 井原 栄治 愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 教授 (90243592)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2015年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: ポリ(置換メチレン) / リビング重合 / 立体特異性重合 / ジアゾ酢酸エステル / パラジウム錯体 / ポリ（置換メチレン）

研究成果の概要

デンドロンやホスファゼンといった立体的に嵩高い置換基を有するジアゾ酢酸エステルの重合がリビング的に進行し、分子量の揃ったポリマーやブロック連鎖配列が制御されたブロック共重合体の合成が可能となることを明らかにした。（ナフトキノン）Pd/ボラート系という新たに開発した開始剤系を用いると、嵩高くないジアゾ酢酸エチルの重合がある程度制御できることを明らかにした。
ポリ（アルコキシカルボニルメチレン）のtacticityをNMRから解析する手法の開発を目的として、ジアゾ酢酸メチルの4量体の合成とそのジアステレオ分割に成功した。ある程度のtaciticityの制御を可能とする開始剤系を見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Self-Assembly of Hierarchical Structures Using Cyclotriphosphazene-Containing Poly(substituted methylene) Block Copolymers (2018)
  • 著者名/発表者名: Kato Fuminobu、Chandra Alvin、Tokita Masatoshi、Asano Hironori、Shimomoto Hiroaki、Ihara Eiji、Hayakawa Teruaki
  • 雑誌名: ACS Macro Letters 巻: 7 号: 1 ページ: 37-41
  • DOI: 10.1021/acsmacrolett.7b00789
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fluorinated Poly(substituted methylene)s Prepared by Pd-Initiated Polymerization of Fluorine-Containing Alkyl and Phenyl Diazoacetates: Their Unique Solubility and Postpolymerization Modification (2018)
  • 著者名/発表者名: Shimomoto Hiroaki、Kudo Tomohiko、Tsunematsu Shogo、Itoh Tomomichi、Ihara Eiji
  • 雑誌名: Macromolecules 巻: 51 号: 2 ページ: 328-335
  • DOI: 10.1021/acs.macromol.7b01964
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polymerization of alkyl diazoacetates initiated by the amidinate/Pd system: efficient synthesis of high molecular weight poly(alkoxycarbonylmethylene)s with moderate stereoregularity (2017)
  • 著者名/発表者名: Shimomoto Hiroaki、Kawamata Junya、Murakami Hirokazu、Yamashita Kazuki、Itoh Tomomichi、Ihara Eiji
  • 雑誌名: Polymer Chemistry 巻: 8 号: 27 ページ: 4030-4037
  • DOI: 10.1039/c7py00816c
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ru-Catalyzed Polycondensation of Dialkyl 1,4-Phenylenebis(diazoacetate) with Dianiline: Synthesis of Well-Defined Aromatic Polyamines Bearing an Alkoxycarbonyl Group at the Adjacent Carbon of Each Nitrogen in the Main Chain Framework (2017)
  • 著者名/発表者名: Shimomoto Hiroaki、Mukai Hiroto、Bekku Hideaki、Itoh Tomomichi、Ihara Eiji
  • 雑誌名: Macromolecules 巻: 50 号: 23 ページ: 9233-9238
  • DOI: 10.1021/acs.macromol.7b01994
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pd-initiated Polymerization of Diazo Compounds Bearing Dialkoxyphosphinyl Group and Hydrolysis of the Resulting Polymers and Oligomers to Afford Phosphonic Acid-Containing Products (2016)
  • 著者名/発表者名: Shimomoto, H.; Oda, A.; Kanayama, M.; Sako, T.; Itoh, T.; Ihara, E.; Hoshikawa, N.; Koiwai, A.; Hasegawa, N.
  • 雑誌名: J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 巻: 54 号: 12 ページ: 1742-1751
  • DOI: 10.1002/pola.28030
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Lithium Ion Conductivity of Polymers Containing N-Phenyl-2,6-dimethoxybenzamide Framework in Their Side Chains: Possible Role of Bond Rotation in Polymer Side Chain Substituents for Efficient Ion Transport (2016)
  • 著者名/発表者名: Shimomoto, H.; Uegaito, T.; Yabuki, S.; Teratani, S; Itoh, T.; Ihara, E.; Hoshikawa, N.; Koiwai, A.; Hasegawa, N.
  • 雑誌名: Solid State Ionics 巻: 292 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1016/j.ssi.2016.05.001
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cyclopolymerization of Bis(diazocarbonyl) Compounds Leading to Well-defined Polymers Essentially Consisting of Cyclic Constitutional Units (2016)
  • 著者名/発表者名: Shimomoto, H.; Kikuchi, M.; Aoyama, J.; Sakayoshi, D.; Itoh, T.; Ihara, E.
  • 雑誌名: Macromolecules 巻: 49 号: 22 ページ: 8459-8465
  • DOI: 10.1021/acs.macromol.6b01809
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] ジアゾ酢酸エステルの重合によるポリ（置換メチレン）合成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 井原栄治，下元浩晃
  • 雑誌名: 日本接着学会誌 巻: 52 ページ: 348-356
  • NAID: 130007431809
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pd-initiated Controlled Polymerization of Diazoacetates with a Bulky Substituent: Synthesis of Well-defined Homopolymers and Block Copolymers with Narrow Molecular Weight Distribution from Cyclophosphazene-containing Diazoacetates (2015)
  • 著者名/発表者名: Shimomoto, H.; Asano, H.; Itoh, T.; Ihara, E.
  • 雑誌名: Polymer Chemistry 巻: 6 号: 26 ページ: 4709-4714
  • DOI: 10.1039/c5py00532a
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Synthesis of Polymers with Densely-grafted Oligo(ethylene glycol)s by Pd-initiated Polymerization of Oxyethylene-containing Diazoacetates (2015)
  • 著者名/発表者名: Shimomoto, H.; Shimizu, K.; Takeda, C.; Kikuchi, M.; Kudo, T.; Mukai, H.; Itoh, T.; Ihara, E.; Hoshikawa, N.; Koiwai, A.; Hasegawa, N.
  • 雑誌名: Polymer Chemistry 巻: 6 号: 47 ページ: 8124-8131
  • DOI: 10.1039/c5py01378j
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Polymerization of Alkyl Diazoacetates Initiated with Pd Complexes (2015)
  • 著者名/発表者名: *Ihara, E.; Itoh, T.; Shimomoto, H.
  • 雑誌名: Macromolecular Symposia 巻: 349 号: 1 ページ: 57-64
  • DOI: 10.1002/masy.201400007
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pd錯体を開始剤とするジアゾカルボニル化合物の重合 (2015)
  • 著者名/発表者名: 井原栄治，伊藤大道，下元浩晃
  • 雑誌名: 高分子論文集 巻: 72 号: 7 ページ: 375-384
  • DOI: 10.1295/koron.2014-0100
  • NAID: 130005088929
  • ISSN: 0386-2186, 1881-5685
  • 査読あり
• [学会発表] Pd錯体を開始剤とするジアゾ酢酸エステルの重合：精密重合の実現と機能性高分子合成の試み (2018)
  • 著者名/発表者名: 井原 栄治
  • 学会等名: 九州大学先導研特別講演会
  • 招待講演
• [学会発表] Advances in Pd-initiated polymerization of diazoacetates: From variety of functional groups, living polymerization system, to high stereoregularity (2017)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Shimomoto and Eiji Ihara
  • 学会等名: 253rd American Chemical Society National Meeting & Exposition
• [学会発表] Pd-initiated Polymerization of Diazoacetates: New Synthetic Strategy for C-C Main Chain Polymers (2017)
  • 著者名/発表者名: Eiji Ihara
  • 学会等名: InternationalSymposium on Advanced Polymeric Materials 2017 (ISAPM 2017)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 元素ブロックを有するジアゾ酢酸エステルの精密重合 (2017)
  • 著者名/発表者名: 下元 浩晃・井原 栄治
  • 学会等名: 第66回高分子討論会
• [学会発表] ジアゾ酢酸エステルの重合による柔らかな合成高分子系の構築 (2017)
  • 著者名/発表者名: 井原 栄治・下元 浩晃
  • 学会等名: 第66回高分子討論会
• [学会発表] Pd-initiated Polymerization of Diazoacetates: New Synthetic Strategy for C-C Main Chain Polymers (2016)
  • 著者名/発表者名: Ihara, E.
  • 学会等名: The 11th SPSJ International Polymer Conference (IPC2016)
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡県・福岡市）
  • 年月日: 2016-12-13
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Pd-mediated Controlled Polymerization of Diazoacetates Bearing a Dendron Unit (2016)
  • 著者名/発表者名: Hohsaki, R.; Shimomoto, H.; Itoh, T.; Ihara, E.
  • 学会等名: The 11th SPSJ International Polymer Conference (IPC2016)
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡県・福岡市）
  • 年月日: 2016-12-13
  • 国際学会
• [学会発表] Controlled Polymerization of Diazoacetates to Afford Well-defined Poly(alkoxycarbonylmethylene)s (2016)
  • 著者名/発表者名: Ihara, E.
  • 学会等名: 10th Korea-Japan Joint Symposium on Polymer Science 2016 (KJJS2016)
  • 発表場所: Gwangju (Korea)
  • 年月日: 2016-08-31
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ジアゾ酢酸エステルの重合による官能基集積型機能性高分子の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 井原栄治
  • 学会等名: 第65回高分子年次大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2016-05-25
  • 招待講演
• [学会発表] オリゴエチレングリコール鎖で置換されたシクロトリホスファゼンを有するジアゾ酢酸エステルの重合 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山田智弘，下元浩晃，伊藤大道，井原栄治
  • 学会等名: 第65回高分子年次大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2016-05-25
• [学会発表] ポリ（アルコキシカルボニルメチレン）の立体規則性解析手法確立の試み：連鎖移動剤を用いたオリゴマーの合成およびそのジアステレオマーへの分離 (2016)
  • 著者名/発表者名: 寄本佳孝，下元浩晃，伊藤大道，井原栄治，岡村 岳，右手 浩一
  • 学会等名: 第65回高分子年次大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2016-05-25
• [学会発表] Pd-Initiated Controlled Polymerization of Diazoacetates (2016)
  • 著者名/発表者名: Ihara, E.
  • 学会等名: The 251th American Chemical Society National Meeting
  • 発表場所: San Diego(USA)
  • 年月日: 2016-03-13
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ジアゾ酢酸エステルの精密重合：ポリ（置換メチレン）合成の新展開 (2016)
  • 著者名/発表者名: 井原栄治
  • 学会等名: 2016年度中国四国地区高分子講演会
  • 発表場所: 広島大学（広島県・東広島市）
  • 招待講演
• [学会発表] Controlled Polymerization of Diazoacetates by Pd-based Initiating Systems (2015)
  • 著者名/発表者名: Ihara, E.
  • 学会等名: IUPAC 11th International Conference on Advanced Polymers via Macromolecular Engineering (APME 2015)
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
  • 年月日: 2015-10-18
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ジアゾ酢酸エステルの精密重合：構造の明確な官能基集積型高分子の合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 下元浩晃，浅野宏徳，法崎凌，伊藤大道，井原栄治
  • 学会等名: 第64回高分子討論会
  • 発表場所: 東北大学川内キャンパス(宮城県仙台市)
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] Pd-Initiated Controlled Polymerization of Diazoacetates (2015)
  • 著者名/発表者名: Ihara, E.
  • 学会等名: The 10th East Asian Symposium on Polymers for Advanced Technology (EASPAT 2015)
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場(兵庫県淡路市)
  • 年月日: 2015-07-27
  • 国際学会 / 招待講演