研究課題
基盤研究(S)
1 超分子ポリマーの構築シクロデキストリン(CD)の2級水酸基側にアミド結合により桂皮酸誘導体を結合したところ、線状の分子間包按体を形成した。これは水溶液中でCD誘導体が超分子ポリマーを形成した初めての例である。さらに桂皮酸誘導体のパラ位を修飾することによりらせん構造を有する超分子ポリマーが得られた。α-CDにアダマンタンを結合し、β-CDに桂皮酸部分を結合した誘導体を水溶液中1:1で混合したところ、ヘテロな2量体が形成され、さらにそれらが自己組織化してα-CDとβ-CDとが交互に結合した交互超分子ポリマーが生成した。2 超分子ポリマーのダイナミクスポリロタキサンの両端を結合することにより、ポリ(ポリロタキサン)を合成した。さらにアントラセン末端の光2量化を利用して、ワンポットでγ-CDを含むポリロタキサンを合成した。カチオン性高分子を用い、CDがポリマー鎖末端のカチオン性エネルギーバリアを通過し、取り込まれていく様子をNMRによりリアルタイムで観察することに成功した。ポリマー鎖の末端に2-メチルピリジル基を結合すると、CD環は環の2級水酸基側からのみから入り込み、ポリマー鎖上にCD環が一定方向に並んだポリロタキサンが得られた。CDの水酸基の1つにPEG鎖を桂皮酸を介して結合したところ、PEG鎖はCD環に取り込まれ、分子内包接錯体が得られた。この状態に競争ゲストを加えたところ、PEG鎖がCD環に出入りする様子をNMRにより観測することが出来た。3 CDによるラクトンの重合ラクトンを無溶媒下でCDと混合し加熱した結果、ラクトンはCDによりその空洞に適合するものだけが選択的に開環重合し、ポリエステルが高収率で得られた。生成物は2級水酸基の1つにポリマー鎖が結合したものであった。4 CDによるポリマー側鎖の認識とゾル-ゲル転移長鎖アルキル基を結合したポリアクリル酸が形成するゲルにCDを添加するとゾル化する現象を発見した。さらにCDにアゾベンゼン(Az)を取り込ませ光照射することにより、ポリマーのゾル-ゲル転移が制御できた。
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