ルイス酸触媒の個性を引き出したリビングカチオン重合系の新設計

• 研究課題/領域番号: 24750107
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 高分子化学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 金澤 有紘 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (50621322)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2012年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 高分子合成 / カチオン重合 / リビング重合 / 精密重合 / ルイス酸触媒 / 金属錯体 / ビニルエーテル / 開環重合 / オキシラン

研究概要

本研究では，カチオン重合挙動に基づいて種々のルイス酸触媒の個性を知り，それを活かして多様な特長を有する新しい制御重合開始剤系を設計することを目的とした。ルイス酸触媒の構造に基づく性質とカチオン重合挙動との関連性の解明や，非常に簡便な方法で金属錯体触媒を用いたカチオン重合を行う手法の確立，ルイス酸を用いないリビングカチオン重合系の設計，ビニルモノマーと環状モノマーの共重合系の構築，アルコキシオキシランの制御カチオン重合などを達成した。

研究成果

• [雑誌論文] Design of Benign Initiator for Living Cationic Polymerization of Vinyl Ethers: Facile in Situ Generation of Vinyl Ether－Hydrogen Halide Adducts and Subsequent Controlled Polymerization without a Lewis Acid Catalyst (2014)
  • 著者名/発表者名: Arihiro Kanazawa, Ryo Hashizume, Shokyoku Kanaoka, Sadahito Aoshima
  • 雑誌名: Macromolecules 巻: 47 号: 5 ページ: 1578-1585
  • DOI: 10.1021/ma402490f
  • 査読あり
• [雑誌論文] Concurrent Cationic Vinyl-Addition and Ring-Opening Copolymerization Using B(C6F5)3 as a Catalyst: Copolymerization of Vinyl Ethers and Isobutylene Oxide via Crossover Propagation Reactions (2013)
  • 著者名/発表者名: Arihiro Kanazawa, Shokyoku Kanaoka, Sadahito Aoshima
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 巻: 135 号: 25 ページ: 9330-9333
  • DOI: 10.1021/ja404616c
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cationic Addition Polymerization of 1,4-Dioxene Using GaCl3 as Lewis Acid Catalyst: Long-Lived Species-Mediated Polymerization (2012)
  • 著者名/発表者名: Kyohei Uchigami
  • 雑誌名: Journal of Polymer Science, Part A: Polymer Chemistry 巻: 50 号: 21 ページ: 4571-4578
  • DOI: 10.1002/pola.26271
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure Effects of Lewis Acids on the Living Cationic Polymerization of pMethoxystyrene: Distinct Difference in Polymerization Behavior from Vinyl Ethers (2012)
  • 著者名/発表者名: A. Kanazawa, S. Shibutani, N. Yoshinari, T.Konno, S. Kanaoka, and S. Aoshima
  • 雑誌名: Macromolecules 巻: 45 号: 19 ページ: 7749-7757
  • DOI: 10.1021/ma301505j
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biologically Synthesized or Bioinspired Process-Derived Iron Oxides as Catalysts for Living Cationic Polymerization of Vinyl Ether (2012)
  • 著者名/発表者名: A. Kanazawa, S. Kanaoka, N. Yagita, Y.Oaki, H. Imai, M. Oda, A. Arakaki, T. Matsunaga, and S. Aoshima
  • 雑誌名: Chem.Commun 巻: 48 号: 88 ページ: 10904-10906
  • DOI: 10.1039/c2cc36218j
  • 査読あり
• [学会発表] Concurrent Cationic Vinyl-Addition and Ring-Opening Copolymerization of Alkyl Vinyl Ethers and Oxiranes (2013)
  • 著者名/発表者名: Kanazawa, A.; Kanaoka, S.; Aoshima, S.
  • 学会等名: The 13th Pacific Polymer Conference, Grand Hi-Lai Arena
  • 発表場所: Kaohsiung, Taiwan
  • 年月日: 2013-11-21
• [学会発表] Living Cationic Polymerization of Vinyl Ethers Using Various Salen Ligands (2013)
  • 著者名/発表者名: Kigoshi, S.; Kanazawa, A.; Kanaoka, S.; Aoshima, S.
  • 学会等名: The 13th Pacific Polymer Conference, Grand Hi-Lai Arena
  • 発表場所: Kaohsiung, Taiwan
  • 年月日: 2013-11-19
• [学会発表] Concurrent Cationic Vinyl-Addition and Ring-Opening Copolymerization of Vinyl Ethers and Isobutylene Oxide through Cross- over Propagation Reactions (2013)
  • 著者名/発表者名: Kanazawa, A.; Kanaoka, S.; Aoshima, S.
  • 学会等名: IUPAC International Symposium on Ionic Polymerization 2013 (IP 2013)
  • 発表場所: Awaji Yumebutai International Conference Center, Awaji, Hyogo, Japan
  • 年月日: 2013-09-27
• [学会発表] オキシラン類の制御開環カチオン重合及びビニルエーテルとのカチオン共重合 (2013)
  • 著者名/発表者名: 神田峻吾, 金澤有紘, 金岡鐘局, 青島貞人
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス, 金沢
  • 年月日: 2013-09-13
• [学会発表] ビニルエーテルとオキシランのビニル付加・開環カチオン共重合 (2013)
  • 著者名/発表者名: 金澤有紘, 金岡鐘局, 青島貞人
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス, 金沢
  • 年月日: 2013-09-11
• [学会発表] 様々なサレン配位子を用いたリビングカチオン重合触媒の設計 : 配位子−金属間の相互作用が重合挙動に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 木越宣正, 金澤有紘, 金岡鐘局, 青島貞人
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス, 金沢
  • 年月日: 2013-09-11
• [学会発表] 超強酸とハロゲン化第四級アンモニウムを組み合わせたリビングカチオン重合開始剤系の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 橋爪涼, 金澤有紘, 金岡鐘局, 青島貞人
  • 学会等名: 第62回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都国際会館, 京都
  • 年月日: 2013-05-30
• [学会発表] 種々のルイス酸触媒を用いたp-メトキシスチレンのカチオン重合–リビング重合可能な金属塩化物触媒系の設計 (2012)
  • 著者名/発表者名: 澁谷祥太, 金澤有紘, 金岡鐘局, 青島貞人
  • 学会等名: 第61回高分子学会年次大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜, 横浜
  • 年月日: 2012-05-30
• [学会発表] Concurrent Cationic Vinyl-Addition and Ring-Opening Copolymerization of Vinyl Ethers and Isobutylene Oxide through Crossover Propagation Reactions
  • 著者名/発表者名: Arihiro Kanazawa, Shokyoku Kanaoka, Sadahito Aoshima
  • 学会等名: IUPAC International Symposium on Ionic Polymerization 2013 (IP 2013)
  • 発表場所: Awaji Yumebutai International Conference Center, Awaji
• [学会発表] Salen Complexes as Lewis Acid Catalysts for Living Cationic Polymerization of Vinyl Ethers
  • 著者名/発表者名: Sensho Kigoshi, Arihiro Kanazawa, Shokyoku Kanaoka, Sadahito Aoshima
  • 学会等名: IUPAC International Symposium on Ionic Polymerization 2013 (IP 2013)
  • 発表場所: Awaji Yumebutai International Conference Center, Awaji
• [学会発表] Cationic Ring-Opening Polymerization of 1-Methoxy-2-Methylpropylene Oxide: Controlled Homopolymerization and Copolymerization with Vinyl Ethers
  • 著者名/発表者名: Shungo Kanda, Arihiro Kanazawa, Shokyoku Kanaoka, Sadahito Aoshima
  • 学会等名: IUPAC International Symposium on Ionic Polymerization 2013 (IP 2013)
  • 発表場所: Awaji Yumebutai International Conference Center, Awaji
• [学会発表] Concurrent Cationic Vinyl-Addition and Ring-Opening Copolymerization of Alkyl Vinyl Ethers and Oxiranes
  • 著者名/発表者名: Arihiro Kanazawa, Shokyoku Kanaoka, Sadahito Aoshima
  • 学会等名: The 13th Pacific Polymer Conference
  • 発表場所: Grand Hi-Lai Arena, Kaohsiung, Taiwan
• [学会発表] Living Cationic Polymerization of Vinyl Ethers Using Various Salen Ligands
  • 著者名/発表者名: Sensho Kigoshi, Arihiro Kanazawa, Shokyoku Kanaoka, Sadahito Aoshima
  • 学会等名: The 13th Pacific Polymer Conference
  • 発表場所: Grand Hi-Lai Arena, Kaohsiung, Taiwan
• [学会発表] イソブチレンオキシドとビニルエーテルのカチオン共重合：交差生長を伴う開環・ビニル付加反応による共重合体の生成
  • 著者名/発表者名: 金澤 有紘, 金岡 鐘局, 青島 貞人
  • 学会等名: 第62回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都国際会館
• [学会発表] 超強酸とハロゲン化第四級アンモニウムを組み合わせたリビングカチオン重合開始剤系の開発
  • 著者名/発表者名: 橋爪 涼, 金澤 有紘, 金岡 鐘局, 青島 貞人
  • 学会等名: 第62回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都国際会館
• [学会発表] 様々なサレン配位子を用いた新規制御カチオン重合開始剤系の開発－触媒構造が重合挙動に及ぼす影響
  • 著者名/発表者名: 木越 宣正, 金澤 有紘, 金岡 鐘局, 青島 貞人
  • 学会等名: 第62回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都国際会館
• [学会発表] アルコキシオキシランの開環カチオン重合：制御重合及びビニルエーテルとの共重合
  • 著者名/発表者名: 神田 峻吾, 金澤 有紘, 金岡 鐘局, 青島 貞人
  • 学会等名: 第62回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都国際会館
• [学会発表] ビニルエーテルとオキシランのビニル付加・開環カチオン共重合
  • 著者名/発表者名: 金澤 有紘, 金岡 鐘局, 青島 貞人
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス
• [学会発表] 様々なサレン配位子を用いたリビングカチオン重合触媒の設計：配位子－金属間の相互作用が重合挙動に及ぼす影響
  • 著者名/発表者名: 木越 宣正, 金澤 有紘, 金岡 鐘局, 青島 貞人
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス
• [学会発表] オキシラン類の制御開環カチオン重合及びビニルエーテルとのカチオン共重合
  • 著者名/発表者名: 神田 峻吾, 金澤 有紘, 金岡 鐘局, 青島 貞人
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス
• [学会発表] アルコキシオキシランの開環カチオン重合：制御重合及びビニルエーテルとの共重合
  • 著者名/発表者名: 神田 峻吾, 金澤 有紘, 金岡 鐘局, 青島 貞人
  • 学会等名: 第44回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 静岡大学浜松キャンパス
• [学会発表] 種々のルイス酸触媒を用いたp-メトキシスチレンのカチオン重合－リビング重合可能な金属塩化物触媒系の設計
  • 著者名/発表者名: 澁谷祥太, 金澤有紘, 金岡鐘局, 青島貞人
  • 学会等名: 第61回高分子学会年次大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
• [学会発表] 酸化鉄を不均一系触媒として用いたビニルエーテルのリビングカチオン重合－酸化鉄の構造や形態の活性への影響，磁性細菌由来の酸化鉄によるリビング重合
  • 著者名/発表者名: 金澤有紘, 金岡鐘局, 八木田直樹, 緒明佑哉, 今井宏明, 小田真弓, 新垣篤史, 松永是, 青島貞人
  • 学会等名: 第61回高分子学会年次大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
• [学会発表] アルキル置換ベンゼン誘導体を用いた開始剤系によるβ-ピネンおよびビニルシクロヘキサンの制御カチオン重合：モノマーの反応性に適した開始剤系の設計
  • 著者名/発表者名: 金澤有紘，唐澤有香里，冨田空，木村円，金岡鐘局，青島貞人
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋工業大学
• [学会発表] 環状エーテル類の開環カチオン制御の重合の検討: GaCl3によるアルコキシオキシラン類の重合制御
  • 著者名/発表者名: 神田峻吾，金澤有紘，金岡鐘局，青島貞人
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋工業大学
• [学会発表] ヘテロ原子―触媒中心金属の相互作用がカチオン重合制御に及ぼす影響
  • 著者名/発表者名: 木越宣正，金澤有紘，金岡鐘局，青島貞人
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋工業大学
• [学会発表] スチレン類、ビニルナフタレン類のカチオン重合 -ルイス酸触媒選択による重合制御-
  • 著者名/発表者名: 齋藤亮平，澁谷祥太，新家雄，金澤有紘，金岡鐘局，青島貞人
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋工業大学
• [備考] 所属研究室ホームページ
  • URL: http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/aoshima/index.html
• [備考] 所属研究室HP
  • URL: http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/aoshima/index.html
• [備考] 所属研究室HP
  • URL: http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/aoshima/index.html