高周期15族元素化合物を用いる新ラジカル化学の創製

2005 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17205013
• 研究機関: 大阪市立大学
• 研究代表者: 山子 茂 大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 教授 (30222368)
• キーワード: 有機アンチモン化合物 / ラジカル反応 / リビングラジカル反応 / 反応機構 / キネティックス / ブロック共重合体

研究概要

我々はすでに有機アンチモン化合物がリビングラジカル重合の優れたプロモーターとして働くことを明らかにしている。本年度においては、この重合の反応機構を明らかにするとともに、この方法を用いた機能性高分子化合物の合成について検討を行った。
スチレン重合における有機アンチモンドーマント種からの炭素ラジカルの生成について反応速度論的な手法を用いて解析を行った結果、この重合系が主として交換連鎖機構で進行していることを明らかにした。さらに、この重合系(SBRP)における交換連鎖速度が有機テルル化合物を用いる重合系(TERP)よりも約2倍速いことから、原理的にはSBRPがTERPよりも重合の制御に優れていることを明らかにした。また、これまでの重合結果ではSBRPの方がTERPより優れた重合制御を示す傾向を示していることから、今回の結果は従来の結果と良い一致をするものである。
これまでの検討により、SBRPはN-ビニルピロリドンの重合制御に優れていることを明らかにしている。他のリビングラジカル重合法では制御が困難であるため、SBRPに極めて特徴的である。そこで、この反応の詳細について検討を行ったところ、分子量10万程度までのポリ(N-ビニルピロリドン)の精密重合制御に初めて成功した。さらに、この反応を利用してMMAなどの共役モノマーとのジブロック共重合体の合成を行ったところ、これらの従来法では合成できないブロック共重合体の合成を高度に制御できることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] The Development of Organotelluriu-Mediated and Organostibine-Mediated Living Radical Polymerization Reactions (2006)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.
  • 雑誌名: J.Polym.Sci.Part A : Polym.Chem 44 ページ: 1
• [雑誌論文] Mechanism and Kinetics of Organostibine-Mediated Living Radical Polymerization of Styrene (2005)
  • 著者名/発表者名: Kwak, Y., Goto, A., Fukuda, T., Yamago, S., Ray, B.
  • 雑誌名: Z.Phys.Chem. 219 ページ: 283
• [雑誌論文] Combinatorial Synthesis of Oligosaccharide Library by β-Bromoglycoside-Mediated Iterative Glycosylation of Selenoglycosides. Rapid Expansion of Molecular Diversity from Simple Building Blocks (2005)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S., Yamada, T., Ito, H., Hara, O., Mino, Y., Yoshida, J.
  • 雑誌名: Chem.Eur.J. 11 ページ: 6159
• [雑誌論文] Invention of Organotellurium and Organostibine Mediators for Highly Controlled Degenerative Transfer Polymerization (2005)
  • 著者名/発表者名: Yamago, S.
  • 雑誌名: Proc.Japan Acad.Ser.B 81 ページ: 117
• [雑誌論文] 有機テルル化合物を用いたリビングラジカル重合TERP (2005)
  • 著者名/発表者名: 山子茂
  • 雑誌名: 高分子加工 54 ページ: 7