| 研究課題/領域番号 |
01850202
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
高分子合成
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
三枝 武夫 京都大学, 工学部, 教授 (80025824)
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| 研究分担者 |
宮本 真敏 京都大学, 工学部, 助手 (70149524)
中條 善樹 京都大学, 工学部, 講師 (70144128)
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| 研究期間 (年度) |
1989 – 1990
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| キーワード | ポリオキサゾリン / 非イオン性ヒドロゲル / リポゲル / アンフィゲル / ディ-ルス・アルダ-反応 / 光二量化反応 / 可逆的架橋反応 / 環境応答性 |
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| 研究概要 |
本研究は2ーオキサゾリンの開環重合を基礎として今までにない新しい非イオン性のヒドロゲルの創成方法の開拓と生成したゲルの特性解析を目的とした。すなわち、2ーメチルー2ーオキサゾリンのポリマ-がポリ(Nーアセチルエチレンイミン)の構造をもち、きわめて親水性に優れていることを利用して、新規の非イオン性ヒドロゲルを開発した。
合成方法としては、ポリオキサゾリンの部分加水分解架橋法、及び共重合法を用いた。これらのゲルは、従来から知られているイオン性のものと比べて、純水にも塩類を含むイオン水にも膨潤する、いわゆる非イオン性ヒドロゲルとしての特性を示した。このゲルは、ポリオキサゾリンの優れた相溶性を反映して、例えばポリ(塩化ビニル)に混合することにより、それを親水性に改質することができた。
一方、このポリオキサゾリンゲルの架橋点に反応性官能基を導入し、外部環境に可逆的に応答する機能性ヒドロゲルを合成した。具体的にはまず、クマリン誘導体を有するポリオキサゾリンを合成し、その光架橋反応によりゲルが得られた。このゲルは波長の異なった光を照射すると、光二量化の逆反応が起こり、水溶性のポリマ-へと変換できた。この相互変換は可逆的に行うことができた。
同様にして、架橋点にディ-ルス・アルダ-付加物、或いはジスルフィド結合を導入すると、それぞれ熱、酸化還元条件に可逆的に応答し、ヒドロゲルと水溶性のポリマ-との相互変換が可能な、新規機能性ヒドロゲルであることがわかった。
更に、ビピリジルなどの配位子を有するポリキサゾリンと金属イオンとの錯体形成によっても、ヒドロゲルが合成できた。これらのゲルは、その金属錯体の特性によって、種々の環境応答性を有するという、興味ある結果が得られた。
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