• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2005 年度 実績報告書

高分子の高次構造を鋳型とした特殊形態を有するナノスケール導電性物質の創製

研究課題

研究課題/領域番号 15310085
研究機関東京工業大学

研究代表者

平尾 明  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (00111659)

研究分担者 杉山 賢次  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (20282840)
キーワードブロック共重合体 / 非対称星型ポリマー / イオン結合 / 導電性セグメント / ポリ(フェニルビニルスルホキシド / ポリアセチレン / ミクロ相分離 / ナノ物質
研究概要

鎖末端や鎖中にCOOH基を導入したポリスチレンや核にCOOH基を導入した3本鎖スターポリマーと、鎖末端に3級アミンを導入したポリ(フェニルビニルスルホキシド)(PPVS)を反応させると、イオン結合を経由したブロック共重合体や3本腕、4本腕の非対称星型ポリマーが定量的に合成出来ることを見出した。3級アミンの種類に依存し、脂肪族アミンの場合は、どの組み合わせでも定量的に合成出来るが、芳香族アミンの場合は条件によっては50%程度の収率となり、塩基性が大きな影響を与えていることがわかった。次いで、得られたブロック共重合体や非対称星型ポリマーを150℃で数時間加熱処理を行うことで、導入されているPPVSセグメントを導電性ポリアセチレン(PA)に定量的に変換させる。ここで合成した導電性PAセグメントを有する星型ポリマーは、現在まで合成例がなく世界で初めてである。
このようにして得られた導電性PAを有するブロック共重合体や非対称星型ポリマーは、分子レベルで相分離を引き起こし、ポリマーの鎖構造によりナノオーダの規則正しい周期性のあるラメラ(層)構造や球構造をとることを、TEM,SEM,さらにAFM観察より明らかにした。その周期幅や球径は分子量で制御出来ることも見出した。さらにイオン結合の特性を生かし、pHによりイオン解離させ、さらにテトラヒドロフランでポリスチレン部分を溶解除去することで、PAセグメントのみで構成された導電性ナノシート、ナノスフェアーの取り出しを試みたが、洗浄が困難で完全にポリスチレンを除去出来ず、現在最適条件を検討中である。AFMにより目的の導電性ナノ物質が得られたことは確かめてある。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2006 2005

すべて 雑誌論文 (5件)

  • [雑誌論文] Synthesis of Block Copolymers and Asymmetric Star-Branched Polymers Comprised of Polyacetylene and Polystyrene Segments via Ionic Bond Formation2006

    • 著者名/発表者名
      K.Sugiyama, Y.Karasawa, Y.Zhao, A.Hirao
    • 雑誌名

      Chemical Monthly (印刷中)

  • [雑誌論文] スターポリマー(アニオン重合)2006

    • 著者名/発表者名
      平尾 明
    • 雑誌名

      高分子 55(印刷中)

  • [雑誌論文] Successive Synthesis of Well-Defined Star-Branched Polymers by a New Iterative Approach Involving Coupling and Transformation Reactions2005

    • 著者名/発表者名
      T.Higashihara, M.Nagura, K.Inoue, N.Haraguchi, A.Hirao
    • 雑誌名

      Macromolecules 38

      ページ: 4577-4587

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Synthesis of Functionalized Asymmetric Star Polymers Containing Conductive Polyacetylene Segments by Living Anionic Polymerization2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Zhao, T.Higashihara, K.Sugiyama, A.Hirao
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc. 127

      ページ: 14158

  • [雑誌論文] Precise Synthesis of Chain-Multi-Functionalized Polymers, Star-Branched Polymers Based on Iterative Approach Using Functionalized DPE Derivatives2005

    • 著者名/発表者名
      A.Hirao, M.Hayashi, K.Sugiyama, S.Loykulnant, S-W.Ryu, N.Haraguchi, A.Matsuo, T.Higashihara
    • 雑誌名

      Prog.Polym.Sci., 30

      ページ: 111

URL: 

公開日: 2007-04-02   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi