| 研究課題/領域番号 |
19K15620
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 信州大学 (2020)
東京工業大学 (2019) |
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研究代表者 |
赤江 要祐 信州大学, 繊維学部, 日本学術振興会特別研究員 (40837415)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | 高分子ロタキサン / シクロデキストリン / ウレアエンドキャップ / ロタキサン架橋剤 / ポリロタキサン / ポリウレタン |
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| 研究開始時の研究の概要 |
シクロデキストリン(CD)含有高分子ロタキサンを開発する。本研究では、申請者が開発したロタキサン合成法「ウレアエンドキャップ法」を、高分子に応用することで、この課題に取り組む。得られる高分子ロタキサンのモルフォロジーを調査し、適当な物性の組成については素材としての有用性を評価する。本研究は安価で生体適合性のあるCDを利用しているため、特に新規素材、生体適合材料への応用も視野に入れ、検討する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、研究代表者が開発したロタキサン合成法「ウレアエンドキャップ法」を、高分子に応用することで、シクロデキストリン含有高分子ロタキサンの開発を検討した。合成に必要な末端にイソシアナート基を有するポリマーは、アシルアジド基を有するポリマーをリビング重合により調製し、続いて加熱によるCurtius転位反応を行うことで簡便に得られることが分かった。また、両末端にイソシアナート基を有するポリマーと擬ロタキサンの反応が、簡便に高収率で被覆率の小さいポリロタキサンを与えることを明らかにした。これらの検討に加え、低分子モデルロタキサンの合成と構造解析についても検討した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
高分子ロタキサンは、そのユニークな構造に由来する物性に興味が持たれるものの、合成が容易ではないために研究例は限られている。本研究の成果は、この課題に対して新たな方法論を提供するものであり、高分子ロタキサンの合成、物性評価、および素材としての応用に寄与するものと位置づけられる。また、本研究で取り扱ったロタキサン構造がポリマーの物性向上に寄与したことが分かったため、更なる検討により素材としての実用化も視野に入る。本研究の成果は上記の学術的、社会的意義を有する。
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