| 研究課題/領域番号 |
20K21218
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分35:高分子、有機材料およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
本多 智 東京大学, 大学院総合文化研究科, 助教 (10711715)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2021年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2020年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
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| キーワード | 開環重合 / 解重合 / フェロモン / フェロモントラップ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
フェロモントラップは害虫を誘引して設置箇所に集めることを特徴とし、農薬のように散布する必要がないため経済合理性に優れることで知られる。本課題では天然由来のフェロモン分子を原料とする高分子すなわちポリフェロモンを合成し、役目を終えた後の分解物を環境負荷の少ないフェロモンとして自然に還すという究極の理想を実現する。そこで、本研究では農業害虫のフェロモンとして知られる分子をモノマーとする高分子群を合成する。続いて、得られた高分子を解重合反応によって分解させることでフェロモンを放出する系を構築する。さらに、この方法論を高分子基材型フェロモントラップとして応用し、実用化可能性を検証する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、連続的かつ持続的な高分子の分解反応を通じて高分子物質そのものがフェロモンへと変換されるポリフェロモン、およびポリフェロモンと組合わせて利用する高分子基材を開発することを目的とした。
この目的を達成するために、特定のカメムシのフェロモンとされるγ-ブチロラクトン（γBL）の開環重合によるポリ（γBL）（PγBL）の合成、およびポリジメチルシロキサン（PDMS）由来の光応答性粘着剤を作製した。また、この光応答性PDMS粘着剤とPγBLとを複合化することができることが分かり、PγBLは光塩基発生剤存在下で光刺激を受けることで解重合し、γBLを与えることが分かった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
農作物の安定供給は、人類存続の最重要課題の一つである。農作物の供給が不安定化する要因の一つに害虫被害がある。従来、害虫駆除には農薬が用いられてきたが、農薬に頼らない害虫防除法の開発は環境負荷を低減する観点から急務となっている。なかでもフェロモントラップは、害虫を誘引して設置箇所に集められるため農薬のように散布する必要がなく経済合理性に優れる。本研究成果によれば、天然分子としての害虫のフェロモン由来の環境にやさしい高分子を合成し、さらに意図したタイミングでこの高分子を分解してフェロモンを放出するという、フェロモントラップの究極の理想を追求できる意義がある。
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