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高分子包接錯体形成に基づく分子認識に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 21750121
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 高分子化学
研究機関豊橋技術科学大学

研究代表者

河内 岳大  豊橋技術科学大学, 大学院・工学研究科, 助教 (70447853)

研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2010年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2009年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
キーワード機能性高分子 / 包接錯体 / フラーレン / らせん / 立体規則性 / 構造制御 / 分子配列
研究概要

汎用高分子であるポリメタクリル酸メチルのシンジオタクチック体(st-PMMA)は、トルエン中でらせん構造を形成し、その内孔にC_<60>やC_<70>などのフラーレン類を取り込み、結晶性の包接錯体を形成する。本研究では、この分子包接現象について詳細に検討し、st-PMMAのらせん構造がゲスト分子のサイズに応じて柔軟かつ協同的に変化することを明らかにした。このサイズ認識能を利用することで、フラーレン含有煤中から高次フラーレン(>C_<76>)を分離精製することが可能である。また、ピレンやフェナントレンなどの多環芳香族炭化水素もst-PMMAらせんに包接されることを見出し、種々のゲスト分子をらせん内のナノ空間に配列制御できることを明らかにした。st-PMMAとの包接錯体形成を利用することで、C_<60>を極性溶媒に可溶化できることも示した。さらに、高分子反応による高立体規則性ポリメタクリル酸エステルの簡便な合成方法の確立にも成功した。

報告書

(3件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] Facile Synthesis of Highly Syndiotactic and Isotactic Polymethacrylates via Esterification of Stereoregular Poly(methacrylic acid)s2011

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Kawauchi, Mariko Kawauchi, Tsutomu Takeichi
    • 雑誌名

      Macromolecules 44

      ページ: 1066-1071

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Facile Synthesis of Highly Syndiotactic and Isotactic Polymethacrylates via Esterification of Stereoregular Poly(methacrylic acid)s2011

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Kawauchi, Mariko Kawauchi, Tsutomu Takeichi
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 44 ページ: 1066-1071

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Separation of C70 over C60 and Selective Extraction and Resolution of Higher Fullerenes by Syndiotactic Helical Poly(methyl methacrylate)2010

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Kawauchi, Atsushi Kitaura, Mariko Kawauchi, Tsutomu Takeichi, Jiro Kumaki, Hiroki Iida, Eiji Yashima
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society 132

      ページ: 12191-12193

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Preparation of Isotactic-rich Poly(dimethyl vinylphosphonate) and Poly(vinylphosphonic acid) via the Anionic Polymerization of Dimethyl Vinylphosphonate2010

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Kawauchi, Minori Ohara, Masaru Udo, Mariko Kawauchi, Tsutomu Takeichi
    • 雑誌名

      Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry 48

      ページ: 1677-1682

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Separation of C_<70> over C_<60> and Selective Extraction and Resolution of Higher Fullerenes by Syndiotactic Helical Poly(methyl methacrylate)2010

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Kawauchi, Atsushi Kitaura, Mariko Kawauchi, Tsutomu Takeichi, Jiro Kumaki, Hiroki Iida, Eiji Yashima
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 132 ページ: 12191-12193

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation of Isotactic-rich Poly(dimethyl vinylphosphonate) and Poly(vinylphosphonic acid) via the Anionic Polymerization of Dimethyl Vinylphosphonate2010

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Kawauchi, Minori Ohara, Masaru Udo, Mariko Kawauchi, Tsutomu Takeichi
    • 雑誌名

      Journal of Polymer Science Part A : Polymer Chemistry

      巻: 48 ページ: 1677-1682

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solubilization of [60]Fullerene Owing to Inclusion Complex Formation between Syndiotactic Poly(methyl methacrylate) and the Fullerenes in Polar Solvents2009

    • 著者名/発表者名
      Mariko Kawauchi, Takehiro Kawauchi, Tsutomu Takeichi
    • 雑誌名

      Macromolecules 42

      ページ: 6136-6140

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Solubilization of [60]Fullerene Owing to Inclusion Complex Formation between Syndiotactic Poly(methyl methacrylate) and the Fullerenes in Polar Solvents2009

    • 著者名/発表者名
      Mariko Kawauchi, Takehiro Kawauchi, Tsutomu Takeichi
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 42 ページ: 6136-6140

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 末端にC_60を導入したポリジメチルシロキサンとシンジオタクチックPMMA の包接錯体形成2011

    • 著者名/発表者名
      河内岳大, 河内麻理子, 大西啓太, 竹市力
    • 学会等名
      第91日本化学会春季年会
    • 年月日
      2011-03-27
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 末端にC_<60>を導入したポリジメチルシロキサンとシンジオタクチックPMMAの包接錯体形成2011

    • 著者名/発表者名
      河内岳大・河内麻理子・大西啓太・竹市力
    • 学会等名
      第91日本化学会春季年会(要旨のみ)
    • 発表場所
      (要旨のみ(東日本震災のため))
    • 年月日
      2011-03-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] st-PMMA包接錯体形成による[60]フラーレンの極性溶媒への可溶化2010

    • 著者名/発表者名
      河内麻理子, 河内岳大, 竹市力
    • 学会等名
      第59回高分子討論会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 立体規則性PMMAが形成するらせん構造とその応用2010

    • 著者名/発表者名
      河内岳大
    • 学会等名
      第59回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2010-05-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Solubiliation of C60 into polar solvents by using syndiotactic PMMA as a solubilizing agent2010

    • 著者名/発表者名
      Mariko Kawauchi, Takehiro Kawauchi, Tsutomu Takeichi
    • 学会等名
      239th American Chemical Society National Meeting
    • 発表場所
      Hilton San Francisco Union Square.
    • 年月日
      2010-03-24
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Inclusion complex formation of the helical syndiotactic PMMA and fullerenes2010

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Kawauchi, Atsushi Kitaura, Jiro Kumaki, Eiji Yashima
    • 学会等名
      239th American Chemical Society National Meeting
    • 発表場所
      Hilton San Francisco Union Square.
    • 年月日
      2010-03-24
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Inclusion complex formation of the helical syndiotactic PMMA and fullerenes2010

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Kawauchi, Atsushi Kitaura, Jiro Kumaki, Eiji Yashima
    • 学会等名
      239th American Chemical Society National Meeting
    • 発表場所
      Hilton San Francisco Union Square
    • 年月日
      2010-03-24
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Solubiliation of C_<60> into polar solvents by using syndiotactic PMMA as a solubilizing agent2010

    • 著者名/発表者名
      Mariko Kawauchi, Takehiro Kawauchi, Tsutomu Takeichi
    • 学会等名
      239th American Chemical Society National Meeting
    • 発表場所
      Hilton San Francisco Union Square
    • 年月日
      2010-03-24
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] シンジオタクチックPMMAのらせん構造によるフラーレンの分離精製2009

    • 著者名/発表者名
      河内麻理子, 河内岳大, 竹市力, 北浦敦志, 八島栄次
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会
    • 年月日
      2009-05-28
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] シンジオタクチックPMMAのらせん構造によるフラーレンの分離精製2009

    • 著者名/発表者名
      河内麻理子・河内岳大・竹市力・北浦敦志・八島栄次
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会(要旨のみ)
    • 発表場所
      要旨のみ(新型インフルエンザのため)
    • 年月日
      2009-05-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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