| 研究課題/領域番号 |
19H02762
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分35010:高分子化学関連
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| 研究機関 | 福井大学 |
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研究代表者 |
杉原 伸治 福井大学, 学術研究院工学系部門, 教授 (70377472)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2020年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2019年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
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| キーワード | ラジカル重合 / ビニルエーテル / 重合誘起自己組織化 / RAFT重合 / ポリマー / 乳化重合 / ブロックコポリマー / 物理ゲル / イニファータ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
“ビニルエーテルのラジカル重合”を基盤に，これまで学理として成立していないエーテル基を基盤とする「アーキアミメティック」化学体系を新しく構築する。現在までにスチレン系やアクリル系モノマーの制御ラジカル重合が達成され，それを用いた高次構造組織化に関する化学が発展している。しかし，ビニルエーテル類のラジカル単独重合は達成されていないため，その発展系である高次の組織形成に関する研究まで未だ到達していない。そこで，制御ラジカル重合によるポリビニルエーテル合成を一般化し，重合誘起自己組織化による集積・組織体を具現化し，アーキアのような極限環境にも耐え得る次世代型組織科学の発展へと繋げる。
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| 研究成果の概要 |
“ビニルエーテルのラジカル重合”を基盤に，これまで学理として成立していないエーテル基を基盤とする「アーキアミメティック」化学体系を構築することを目的に，本研究を実施した。具体的には，上記目的を達成するために，エステル型のバイオミメティック化学に準拠したアプローチで，（１）ビニルエーテルの精密制御ラジカル重合（RAFT重合）ならびに（２）重合誘起自己組織化（PISA）（アーキア状の組織の構築： 三次元的構造制御），さらに，（３）得られたポリビニルエーテルの機能化を行った。本研究では，それぞれに対しての成果が得られており，ビニルエーテル型ナノ組織体を制御ラジカル重合で得ることができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
高分子合成分野では，一次構造制御から三次元的組織制御へと研究が変遷しており，得られる組織体がどのような新機能を有するかを明らかにする必要がある。一方，高機能性を有する酵素やたんぱく質などの生体材料は，構成官能基だけではなく，形状因子が非常に重要である。よって，これまで一次構造上の問題で合成されてこなかったアーキアミメティック組織体を合成高分子で構築することは，国内外の高分子合成ならびに組織制御に関する研究を大きくリードする新提案であり，学術的意義が高いといえる。このような研究成果は，これまでにない新しい材料構築のための素地となるため，社会的意義が深い。
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