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本研究では、カチオン重合における多重構造制御を目的として、可逆的連鎖移動機構に基づく分子量制御と、他の方法による構造制御を組み合わせることで、高分子構造の同時制御可能な新規精密カチオン重合系の開発を目的とした。本年度は、前年度に引き続き、(1)立体特異性カチオン重合を組み合わせることで立体規則性と分子量を同時に制御する立体特異性リビングカチオン重合系の開発と新たに、(2)不斉カチオン重合と組み合わせることで、不斉リビングカチオン重合系の開発について検討を行い、以下の結果を得た。
(1)では、嵩高い置換基を有するベンジルビニルエーテルの重合において、カチオン源として超強酸を用いても高い立体規則性のポリマーが得られ、連鎖移動剤としてジチオカルバメートと組み合わせることで、高い立体規則性を維持したまま、非常に分子量分布の狭いポリマーの合成が可能であった。
さらに、嵩高いチタンのルイス酸を用いたイソブチルビニルエーテルの立体特異性カチオン重合系に対しても、可逆的な連鎖移動剤を組み合わせることでも分子量と立体構造の同時制御が可能であった。以上のように、可逆的連鎖移動に基づくリビングカチオン重合を組み合わせることで、さまざまな立体特異性リビングカチオン重合が可能であることを見出した。
(2)では、ルイス酸触媒として塩化アルミ、キラル添加剤として光学活性なβ-フェニルアラニンを用いたベンゾフランの不斉カチオン重合系に、可逆的な連鎖移動剤としてチオエーテルを組み合わせることで、不斉選択的な生長反応を損なうことなく、分子量の制御可能な不斉リビングカチオン重合が進行することを見出した。
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