分子インプリント法を用いた電場応答性分子認識ポリマーの創製

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12750681
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 吉田 昌弘 鹿児島大学, 工学部, 助手 (50315397)
• キーワード: 強誘電性液晶モノマー / ミクロスフェア / 電場応答性 / 分子認識ポリマー / On-Off機能 / 高分子 / 液晶高分子 / 外部刺激

研究概要

潜在的に多くの情報を蓄積しうる高分子に、ターゲット分子の分子構造の情報を高い確率で刷り込まれるように工夫した手法が分子インプリント法である。これら従来の型のインプリントポリマーは、全般的に低い認識能しか未だ得られていないという本質的な問題があり、一般性や実用性に乏しいという見方が有力である。ここで新規に分子インプリント法と外部刺激に対してOn-Off機能を組み合わせた外部刺激応答性分子認識ポリマーという方法論を提案した。平成13年度は、光学活性物質(薬物、アミノ酸誘導体など)をテンプレートとした分子インプリント法による電場応答型分子認識ポリマーを調製することを目的とした。これを実現するために、本年度は、分子認識ポリマー調製に対する基礎実験と分子認識素子である強誘電性の液晶モノマー(4-[4'-(7-octeneloxy)benzoyloxy]benzoate-2-methylbutylester)を高分子化した際における電場応答性評価の2つの面から情報蓄積を行った。
分子認識ポリマーの調製条件を詳細に検討を加え、分子認識素子とターゲット分子の量論比やポリマーマトリクスの剛直さに対しての検討した結果、分子認識能を発現することが可能となる最適条件を見出した。さらに電場に応答可能な分子認識素子として合成された強誘電性の液晶モノマーと架橋モノマーとを重合後、8V程度の微弱な電場において電場応答性を確認した。つまり、調製した電場応答ポリマーは、外部刺激に対してOn-Off機能を有することを意味する。電場に応答するポリマー(ミクロスフェア)を調製したという点において初めて新たな知見を得ることができた。

研究成果

• [文献書誌] M.Yoshida, X.Fan, Y.Uemura, Y.Hatate: "Electrooptical-responsive microsphere with ferroelectric liquid crystalline segments"Journal of Applied Polymer Science. 81. 2490-2499 (2001)
• [文献書誌] 上江洲一也, 田爪 暢, 吉田昌弘, 後藤雅宏, 古崎新太郎: "界面分子インプリントポリマーのマトリクスに影響を与える因子の解明とその制御"化学工学論文集. 27・6. 753-755 (2001)
• [文献書誌] 森武史, 吉田昌弘, 上村芳三, 幡手泰雄: "強誘電性液晶能を有する機能性高分子マイクロカプセルの開発"鹿児島大学研究報告. 43. 95-98 (2001)
• [文献書誌] M.Yoshida, X.Fan, H.Yoshizawa, T.Itahara, Y.Kawano, Y.Uemura, Y.Hatate: "Preparation of microspheres with liquid crystal responses"Chemical Engineering Communications. 185. 183-199 (2001)