• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

置換型ポリ乳酸ステレオコンプレックス形成の法則性の解明および高性能化材料開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K05912
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・繊維材料
研究機関豊橋技術科学大学

研究代表者

辻 秀人  豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60227395)

研究分担者 荒川 優樹  豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30757365)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2016年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
キーワード置換型ポリ乳酸 / ステレオコンプレックス / 共晶 / バイオベース高分子材料 / 生分解性高分子材料 / バイオベースポリマー / ポリ乳酸 / ポリラクチド / 高性能化
研究成果の概要

バイオベースであるポリ乳酸(PLA)およびその共重合体は、石油由来高分子材料の代替材料として、持続可能社会の構築には不可欠な材料である。PLAおよび置換型PLAには、鏡像関係にあるL体とD体が存在し、これらをブレンドすることにより、ステレオコンプレックスが形成され、高性能化される。本研究では、種々のPLAおよび置換型PLAのステレオコンプレックス形成における規則性を解明するとともに、それらを用いた高性能化に関する検討を行った。

研究成果の学術的意義や社会的意義

種々のPLAおよび置換型PLAのステレオコンプレックス形成を検討した結果、ヘテロステレオコンプレックスにおいては、側鎖の炭素数の差が1の場合のみに形成され、3成分ステレオコンプレックスでは、L体とD体のポリマーの側鎖の炭素数の差が1以下の場合のみ形成されることが明らかとなった。L体ポリマーは異なる2種類のD体ポリマーを、D体ポリマーは異なる2種類のL体ポリマーを接着するらせん型分子接着剤としての役割を果たすことも見出した。これらのことは、将来的にPLAおよび置換型PLA系ステレオコンプレックスを設計する際の基本的な指針となり、非常に有益である。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Stereocomplex Crystallization between l- and d-Configured Staggered Asymmetric Random Copolymers Based on 2-Hydroxyalkanoic Acids2018

    • 著者名/発表者名
      Tsuji Hideto、Osanai Katsuya、Arakawa Yuki
    • 雑誌名

      Crystal Growth & Design

      巻: 18 号: 10 ページ: 6009-6019

    • DOI

      10.1021/acs.cgd.8b00863

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Screening of crystalline species and enhanced nucleation of enantiomeric poly(lactide) systems by melt-quenching2018

    • 著者名/発表者名
      Tsuji Hideto、Arakawa Yuki、Matsumura Nobutsugu
    • 雑誌名

      Polymer Bulletin

      巻: 76 号: 3 ページ: 1199-1216

    • DOI

      10.1007/s00289-018-2436-5

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis, stereocomplex crystallization and homo-crystallization of enantiomeric poly(lactic acid-co-alanine)s with ester and amide linkages2018

    • 著者名/発表者名
      Tsuji Hideto、Sato Shotaro、Masaki Noriaki、Arakawa Yuki、Kuzuya Akinori、Ohya Yuichi
    • 雑誌名

      Polymer Chemistry

      巻: 9 号: 5 ページ: 565-575

    • DOI

      10.1039/c7py02024d

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ternary Stereocomplex and Hetero-Stereocomplex Crystallizability of Substituted and Unsubstituted Poly(lactic acid)s2017

    • 著者名/発表者名
      Tsuji Hideto、Masaki Noriaki、Arakawa Yuki、Iguchi Kazumasa、Sobue Tadashi
    • 雑誌名

      Crystal Growth & Design

      巻: 18 号: 1 ページ: 521-530

    • DOI

      10.1021/acs.cgd.7b01559

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stereocomplex Crystallization of Star-Shaped Four-Armed Stereo Diblock Poly(lactide) from the Melt: Effects of Incorporated Linear One-Armed Poly(l-lactide) or Poly(d-lactide)2017

    • 著者名/発表者名
      Tsuji Hideto、Ozawa Ryota、Arakawa Yuki
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry B

      巻: 121 号: 42 ページ: 9936-9946

    • DOI

      10.1021/acs.jpcb.7b07420

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stereocomplex- and Homo-Crystallization and Phase-Transition Behavior of Relatively High-Molecular-Weight Linear One- and Two-Armed and Star-Shaped Four-Armed Poly(l-lactide)/Poly(d-lactide) Blends2017

    • 著者名/発表者名
      Tsuji Hideto、Sakamoto Yuzuru、Arakawa Yuki
    • 雑誌名

      Macromolecular Chemistry and Physics

      巻: 218 号: 20 ページ: 1700286-1700286

    • DOI

      10.1002/macp.201700286

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stereocomplex Crystallization of Linear Two-Armed Stereo Diblock Copolymers: Effects of Chain Directional Change, Coinitiator Moiety, and Terminal Groups2017

    • 著者名/発表者名
      Tsuji Hideto、Ogawa Michiaki、Arakawa Yuki
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry B

      巻: 121 号: 12 ページ: 2695-2702

    • DOI

      10.1021/acs.jpcb.7b00460

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Configurational Molecular Glue: One Optically Active Polymer Attracts Two Oppositely Configured Optically Active Polymers2017

    • 著者名/発表者名
      Hideto Tsuji, Soma Noda, Takayuki Kimura, Tadashi Sobue, Yuki Arakawa
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 号: 1 ページ: 45170-45170

    • DOI

      10.1038/srep45170

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Heterostereocomplex- and Homocrystallization and Thermal Properties and Degradation of Substituted Poly(lactic acid)s, Poly(L-2-hydroxybutanoic acid) and Poly(D-2-hydroxy-3-methylbutanoic acid)2016

    • 著者名/発表者名
      Hideto Tsuji, Tomohiro Hayakawa
    • 雑誌名

      Macromol. Chem. Phys.

      巻: 217 号: 22 ページ: 2483-2493

    • DOI

      10.1002/macp.201600359

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] ポリ乳酸および置換型ポリ乳酸の3成分およびヘテロステレオコンプレックス形成2018

    • 著者名/発表者名
      辻 秀人、野田壮馬、正木徳諒、木村峻之、荒川優樹、祖父江恭志、猪口和政
    • 学会等名
      第67回高分子学会年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi