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2004 年度 実績報告書

ナノ構造制御したハイブリッド型高分子結晶の合成と機能評価

研究課題

研究課題/領域番号 16350067
研究種目

基盤研究(B)

研究機関大阪市立大学

研究代表者

松本 章一  大阪市立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00183616)

キーワード固相重合 / 有機無機ナノハイブリッド / トポケミカル重合 / インターカレーション / 光有機反応 / ジアセチレン / 光機能材料 / ジエンモノマー
研究概要

本研究課題で提案するナノ構造制御したハイブリッド型機能材料の設計では,ジエンやジアセチレン化合物などの不飽和化合物を出発原料とし,反応場を制御しながら固相反応や重合を行い,高度に制御された構造を有する新材料を合成することを目的としている。本年度は,ナノ構造制御したポリマーハイブリッド結晶の合成,ジエンならびにジアセチレンの固相重合と反応の設計,ナノ積層型共役/非共役ポリマーハイブリッド結晶の合成,混晶型共役/非共役ポリマーハイブリッド結晶の合成,ならびに均一分散型ナノハイブリッド結晶の合成と機能性ポリマーハイブリッド結晶の設計に関する研究を行った。ジエン化合物の結晶の光反応経路は厳密にモノマー結晶構造,すなわちモノマー分子の充填様式によって決まるが,従来から知られているジアセチレン重合との相違点を明らかにし,ジエンモノマーとジアセチレンモノマーのハイブリッド化を試みた。共通カウンターカチオンをもつカルボン酸モノマーを合成し,結晶中にランダム,交互,ブロック的に混合し,さらにトポケミカル共重合を行うことで,共役鎖長の制御されたポリマーを合成した。また、ジエンとジアセチレンの両方の単位を含むモノマーを合成し、重合を試みた。固体中での束縛を受けた状態での反応機構解析を行うと同時に,得られたジアセチレンとジエンのハイブリッドポリマーの構造や電子物性,特に吸収特性,発光特性の評価を行った。ジエンカルボン酸アルキルアンモニウムを結晶に光照射して得られる高分子結晶を固体のまま側鎖変換し,ポリカルボン酸結晶に定量的に誘導した後,適当な官能基を有するアミンとインターカレーション反応によって種々のアンモニウム塩へと変換し,様々な機能を兼ね備えた高分子結晶を設計した。光反応性,光応答性,光異性化などに伴って結晶の層構造が変化するようにゲスト分子の設計を行い,光機能をポリマー結晶に付与した。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (16件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] ハイブリッド型ポリマー結晶を用いる機能材料設計2005

    • 著者名/発表者名
      松本章一
    • 雑誌名

      コンバーテック 2月号

      ページ: 72-76

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] 有機結晶の固相反応による光機能材料の設計2005

    • 著者名/発表者名
      大下晋弥, 松本章一
    • 雑誌名

      化学工業 4月号

      ページ: 282-289

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Reactions of 1,3-Diene Compounds in the Crystalline State2005

    • 著者名/発表者名
      A.Matsumoto
    • 雑誌名

      Top.Curr.Chem.(F.Toda, ed.) (Organic Solid State Reactions) 254

      ページ: 263-305

  • [雑誌論文] 結晶中での高分子合成:トポケミカル重合による反応と構造の制御2005

    • 著者名/発表者名
      松本章一
    • 雑誌名

      化学と工業 5月号(印刷中)

  • [雑誌論文] 固相重合2005

    • 著者名/発表者名
      松本章一
    • 雑誌名

      日本接着学会誌 7月号(印刷中)

  • [雑誌論文] Two-Step and Reversible Phase Transitions of Organic Polymer Crystals Produced by Topochemical Polymerization2004

    • 著者名/発表者名
      A.Matsumoto, H.Nakazawa
    • 雑誌名

      Macromolecules 37(23)

      ページ: 8538-8547

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Solid-State Photoreactions of 1,3-Diene Compounds as the Renaissance of Crystal Engineering2004

    • 著者名/発表者名
      A.Matsumoto
    • 雑誌名

      Mem.Fac.Eng., Osaka City Univ. 45

      ページ: 55-60

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Supramolecular Control over the Stereochemistry of Diene Polymers2004

    • 著者名/発表者名
      S.Nagahama et al.
    • 雑誌名

      Angew.Chem.Int.Ed. 43(29)

      ページ: 3811-3814

  • [雑誌論文] Single-Crystal-to-Single-Crystal Polymerization of 4,4'-Butadiynedibenzylammonium Disorbate2004

    • 著者名/発表者名
      T.Odani et al.
    • 雑誌名

      Chemistry Letters 33(10)

      ページ: 1312-1313

  • [雑誌論文] Two-Dimensional Polymer Synthesis through Topochemical Polymerization of Alkylenediammonium Muconate as a Multifunctional Monomer2004

    • 著者名/発表者名
      S.Nagahama, A.Matsumoto
    • 雑誌名

      J.Polym.Sci., PartA, Polym.Chem. 42(16)

      ページ: 3922-3929

  • [雑誌論文] Organic Intercalation with Layered Polymer Crystals Consisting of Diisotactic and Disyndiotactic Polymer Chains2004

    • 著者名/発表者名
      S.Oshita et al.
    • 雑誌名

      Trans.Mater.Res.Soc.Jpn. 29(7)

      ページ: 3119-3122

  • [雑誌論文] Organic Layered Crystals with Adjustable Interlayer Distances of 1-Naphthylmethylammonium n-Alkanoates and Isomerism of Hydrogen-Bond Networks by Steric Dimension2004

    • 著者名/発表者名
      K.Sada et al.
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc. 126(6)

      ページ: 1764-1771

  • [雑誌論文] トポケミカル重合によるジエンポリマーの立体規則性制御2004

    • 著者名/発表者名
      松本章一, 田中敏弘, 永浜 定
    • 雑誌名

      高分子論文集 61(4)

      ページ: 203-215

  • [雑誌論文] 1,3-ジエン化合物の固相光反応:結晶工学のルネッサンス2004

    • 著者名/発表者名
      松本章一
    • 雑誌名

      光化学 35(1)

      ページ: 24-31

  • [雑誌論文] Polymer Crystal Engineering for Control of Stereochemical Structure of Polymers : Stereospecific Monomer Synthesis and Stereospecific

    • 著者名/発表者名
      A.Matsumoto, T.Tanaka
    • 雑誌名

      Mol.Cryst.Liq.Cryst. (in press)

  • [雑誌論文] Stereospecific Radical Polymerization of Substituted Benzyl Muconates in the Solid State Under Topochemical Control

    • 著者名/発表者名
      A.Matsumoto, T.Tanaka
    • 雑誌名

      Synthesis (in press)

  • [図書] 図解高分子新素材のすべて(監修 国武豊喜)2005

    • 著者名/発表者名
      松本章一
    • 出版者
      (印刷中)

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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