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イオン液体を触媒とした新しい環境低負荷型リビング重合系の確立

研究課題

研究課題/領域番号 16K17911
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 高分子化学
研究機関北陸先端科学技術大学院大学 (2017)
金沢大学 (2016)

研究代表者

高田 健司  北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 特任助教 (10772171)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードリビング重合 / 有機分子触媒 / イオン液体 / セルロース / アニオン重合 / グループトランスファー重合
研究成果の概要

触媒機能を有するといわれている、1-エチル-3-メチルイミダゾリウム系イオン液体を触媒としてメタクリル酸メチルの重合を行い高分子量のポリマーを得た。触媒にアニオン種の異なるイオン液体を使用したが重合性を示したものはアセテートアニオンを有したイオン液体のみであった。イオン液体の触媒機能を利用してセルロースの修飾反応を検討したところ、非常に高効率にエステル化が進行した。さらに反応後の溶液からイオン液体を分離(リサイクル)し、もう一度同様の反応を行ったところ、リサイクル前と同等の反応性を示した。このことから本研究は環境低負荷な手法であり、かつ天然由来の材料を合成できる新たな反応系となるといえる。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 4件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Alkylated alkali lignin for compatibilizing agents of carbon fiber-reinforced plastics with polypropylene2017

    • 著者名/発表者名
      Sakai Hiroki、Kuroda Kosuke、Muroyama Shiori、Tsukegi Takayuki、Kakuchi Ryohei、Takada Kenji、Hata Ayano、Kojima Ryosuke、Ogoshi Tomoki、Omichi Masaaki、Ninomiya Kazuaki、Takahashi Kenji
    • 雑誌名

      Polymer Journal

      巻: 50 号: 3 ページ: 281-284

    • DOI

      10.1038/s41428-017-0009-3

    • NAID

      120006766282

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bio-based mesoporous sponges of chitosan conjugated with amino acid-diketopiperazine through oil-in-water emulsions2017

    • 著者名/発表者名
      Kenji Takada, Hongrong Yin, Tomoaki Matsui, Tatsuo Kaneko
    • 雑誌名

      Journal of Polymer Research

      巻: 24 号: 12 ページ: 216-216

    • DOI

      10.1007/s10965-017-1372-7

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of thermotropic polybenzoxazole using 3-amino-4-hydroxybenzoic acid2017

    • 著者名/発表者名
      4)Mohammad Asif Ali, Hiroshi Shimosegawa, Aniruddha Nag, Kenji Takada, Tatsuo Kaneko
    • 雑誌名

      Journal of Polymer Research

      巻: 24 号: 12 ページ: 214-214

    • DOI

      10.1007/s10965-017-1362-9

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Recyclable and scalable organocatalytic transesterification of polysaccharides in a mixed solvent of 1-ethyl-3-methylimidazolium acetate and dimethyl sulfoxide2017

    • 著者名/発表者名
      Van Nguyen Quy、Nomura Shuhei、Hoshino Rina、Ninomiya Kazuaki、Takada Kenji、Kakuchi Ryohei、Takahashi Kenji
    • 雑誌名

      Polymer Journal

      巻: 49 号: 11 ページ: 783-787

    • DOI

      10.1038/pj.2017.49

    • NAID

      40021359863

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effective dissolution of biomass in ionic liquids by irradiation of non-thermal atmospheric pressure plasma2017

    • 著者名/発表者名
      Kosuke Kuroda, Kai Shimomura, Tatsuo Ishijima, Kazuaki Ninomiya, Kenji Takahashi
    • 雑誌名

      Australian Journal of Chemistry

      巻: 印刷中 号: 6 ページ: 731-734

    • DOI

      10.1071/ch16554

    • NAID

      120005860226

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Efficient hydrolysis of polysaccharides in bagasse by in situ synthesis of an acidic ionic liquid after pretreatment2016

    • 著者名/発表者名
      Heri Satria, Kosuke Kuroda (co-first author), Takatsugu Endo, Kenji Takada, Kazuaki Ninomiya, Kenji Takahashi
    • 雑誌名

      ACS Sustainable Chemistry & Engineering

      巻: 5 号: 1 ページ: 708-713

    • DOI

      10.1021/acssuschemeng.6b02055

    • NAID

      120005860227

    • 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 / 国際共著
  • [雑誌論文] Intramolecular olefin metathesis as a robust tool to synthesize single-chain nanoparticles in a size-controlled manner2016

    • 著者名/発表者名
      渡部航大;田中涼斗;高田健司;Myung-Jin Kim;Jae-Suk Lee;田島健次;磯野拓也;佐藤敏文
    • 雑誌名

      Polymer Chemistry

      巻: 7 号: 29 ページ: 4782-4792

    • DOI

      10.1039/c6py00795c

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Hydrolysis of cellulose using an acidic and hydrophobic ionic liquid, and subsequent separation of glucose aqueous solution from the ionic liquid and 5-(hydroxymethyl)furfural2016

    • 著者名/発表者名
      Kosuke Kuroda, Kyohei Miyamura, Heri Satria, Kenji Takada, Kazuaki Ninomiya, Kenji Takahashi
    • 雑誌名

      ACS Sustainable Chemistry & Engineering

      巻: 4 号: 6 ページ: 3352-3356

    • DOI

      10.1021/acssuschemeng.6b00420

    • NAID

      120005860228

    • 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 / 国際共著
  • [学会発表] 溶融成型性に優れたセルロース誘導体の合成と複合樹脂への応用2017

    • 著者名/発表者名
      高田健司、星野莉奈、川島尚大、前場拓貴、覚知亮平、大道正明、高橋憲司
    • 学会等名
      第66回高分子年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Strong Organic Acid-Catalyzed Precise Synthesis of Acrylate Polymers2017

    • 著者名/発表者名
      Kenji Takada, Tatsuo Kaneko, Toshifumi Satoh, Toyoji Kakuchi
    • 学会等名
      Satellite Symposium in Todai Japan-South-East Asia Collaboration Hub of Bioplastics Study JSPS-Core-to-Core Program
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Eco-friendly organocatalytic precise synthesis of polyacrylates2017

    • 著者名/発表者名
      Kenji Takada, Toyoji Kakuchi, Tatsuo Kaneko
    • 学会等名
      The 3rd Symposium of the Center for Nature-derived Materials (Excellent Core) and The 3rd International Symposium for Green-Innovation Polymers (GRIP2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Transesterification reactions of cellulose in a mixture of ionic liquid and dimethyl sulfoxide2016

    • 著者名/発表者名
      Shuhei Nomura, Makoto Yamaguchi, Ryo Ito, Ryohei Kakuchi, Kenji Takada, Tomoyuki Ikai, Kazuaki Ninomiya, Katsuhiro Maeda, Kenji Takahashi
    • 学会等名
      The 11th SPSJ International Polymer Conference (IPC2016)
    • 発表場所
      福岡コンベンションセンター(福岡)
    • 年月日
      2016-12-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] イオン液体の有機分子触媒能を活用したセルロースのエステル交換反応の反応最適化2016

    • 著者名/発表者名
      野村周平、山口誠、伊藤僚、覚知亮平、高田健司、井改知幸、仁宮一章、前田勝浩、高橋憲司
    • 学会等名
      第7回イオン液体討論会
    • 発表場所
      金沢市文化ホール(石川)
    • 年月日
      2016-10-24
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Optimization of ionic liquid-catalyzed transesterification reactions of cellulose2016

    • 著者名/発表者名
      Shuhei Nomura, Makoto Yamaguchi, Ryo Ito, Ryohei Kakuchi, Kenji Takada, Tomoyuki Ikai, Kazuaki Ninomiya, Katsuhiro Maeda, Kenji Takahashi
    • 学会等名
      6th International IUPAC Conference on Green Chemistry
    • 発表場所
      Centro Culturale Candiani(イタリア)
    • 年月日
      2016-09-04
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] イオン液体の有機分子触媒能を利用したセルロースのエステル交換反応に及ぼす共溶媒の効果2016

    • 著者名/発表者名
      野村周平、山口誠、伊藤僚、覚知亮平、高田健司、井改知幸、仁宮一章、前田勝浩、高橋憲司
    • 学会等名
      セルロース学会 第23回年次大会
    • 発表場所
      つくばカピオ(茨城)
    • 年月日
      2016-07-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2019-03-29  

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