| 研究課題/領域番号 |
20H02788
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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 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
寺尾 憲 大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (60334132)
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| 研究分担者 |
領木 研之 京都大学, 工学研究科, 助教 (70847102)
佐藤 尚弘 大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (10196248)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 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 |
18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 15,730千円 (直接経費: 12,100千円、間接経費: 3,630千円)
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| キーワード | 放射光 / 小角Ｘ線散乱 / 高速液体クロマトグラフィー / 光学分割 / 液晶 / 多分岐構造 / 環状構造 / 多重らせん構造 / 環状高分子 / 星型高分子 / 温度応答性 / ナノ微粒子 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
剛直な非線状高分子の基礎物性についての研究は非常に少ない。本研究では精密に設計された非線状剛直高分子の分子形態についての特徴を各種散乱法や分光法を駆使して明らかにするとともに、このような高分子に特徴的な局所構造を活かした機能性材料の提案を目指し、キラル分離能、液晶性、温度応答性、そして包接錯体形性能などの研究を展開する。
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| 研究成果の概要 |
高分子鎖の剛性が分子形状や分子間相互作用に重要な役割を果たす溶液中における環状・分岐鎖の特質や機能性について研究した。その結果、剛直な環状高分子の液晶相での分子構造が、希薄な溶液中とは大きく異なることを初めて報告した。さらに、多分岐剛直鎖を合成し、溶液中での特性を明らかにした。この高分子鎖の分子認識能を、キラルカラムを用いて調べたところ、キラル分子の分離挙動が線状鎖と比較して大きく異なることが明らかになった。また、再変性した試料におけるループ構造や分岐構造の化学的特性を明らかにするために、多重らせん高分子の再変性・変性過程における中間構造を観察する時間分解測定方法を確立した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
高分子溶液研究では高分子そのものの化学構造に着目したものは少なく、多くは屈曲極限の理論をベースに研究が進められる。また、溶媒分子は、単純に高分子を取り巻く場として、その化学的な性質は直接的には論じられないことが多い。本研究で特に強調した高分子の“局所ひずみ”の効果はこの高分子の個性や、これまで無視されてきた溶媒分子のふるまいに密接に関連しており、これまで乖離していた高分子物理化学者と有機化学者の分子の見方をつなぐ役割を果たし、化学構造と高分子１分子のグローバルコンホメーション、そしてその機能性をつなぐための、新規高分子の設計指針に重要な方向性を与えることが期待される。
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