| 研究課題/領域番号 |
21K05203
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分35020:高分子材料関連
|
|---|
| 研究機関 | 関西大学 |
|---|
研究代表者 |
曽川 洋光 関西大学, 化学生命工学部, 准教授 (90709297)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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)
|
|---|
| キーワード | メカノクロミズム / メタロポリマー / ポリウレタン / 白金錯体 / エラストマー / 引張試験 / 蛍光 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，蛍光色を自在チューニング可能なメカノクロミックポリウレタンの合成とその機械的特性の評価を目的とする。この目的達成のために，種々の白金-アセチリド錯体をポリウレタン主鎖中に導入し，その蛍光特性と機械的特性を関連付けながら，各種測定を行う。これに加え，本系で合成するポリウレタンの構造と力学応答性の相関，つまりはナノレベルの分子構造がマクロレベルの物性に及ぼす影響を明らかにすることを目標とする。
|
| 研究実績の概要 |
本研究では，力学応答性を示す白金錯体をポリウレタン主鎖中に組み込むことで，外部応力に応じて鋭敏に蛍光色が変化する強靭性としなやかさを併せ持つメカ ノクロミックメタロポリマーの開発を目指す。
2022年度までに，アルコール部位を有するメカノクロミック白金-アセチリド錯体を用いたセグメント化ポリウレタンの合成した。得られたポリウレタンは，良好な力学強度を有しているとともに，伸長時にはその蛍光色が変化することをCIEプロットより確認した。
2023度は，圧縮時のメカノクロミック挙動を確認した。得られた白金-アセチリド錯体含有ポリウレタンにプレス器を用いて印加したところ，印加部分が選択的に橙色から茶褐色に変化した。印加後のフィルムを再溶解し，SEC，NMR測定を行なったところ，印加前と同様のシグナルが観測されたことから，色調変化は白金錯体部分の配列変化に起因していることが確認された。
研究期間全体を通じて，アルコール部位を有する白金-アセチリド錯体を鍵モノマーとし，メカノクロミック挙動を示すポリウレタンの合成に成功した。1,6-ヘキサメチレンジイソシアナートとの反応により得られたポリウレタンは成膜性に乏しかったが，長鎖ジオール成分を導入することで，成膜性，力学特性に優れた白金-アセチリド錯体セグメント化ポリウレタンが得られた。得られたポリウレタンは，伸長時ならびに圧縮時に色調や蛍光色が変化するメカノクロミック挙動を示すことを明らかとした。
|
