| 研究課題/領域番号 |
17H01205
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(A)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
高分子化学
|
|---|
| 研究機関 | 東京工業大学 |
|---|
研究代表者 |
大塚 英幸 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (00293051)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
|
| キーワード | 高分子反応 / 動的共有結合化学 / メカノクロミズム / 高分子合成 / 高分子構造・物性 |
|---|
| 研究成果の概要 |
本研究では、高分子鎖中の特定の炭素-炭素共有結合が力学的な刺激によって選択的かつ可逆的に切断することで発生する炭素ラジカルに由来した着色・発光挙動を示すメカノクロミックポリマーの開発と設計指針の確立を実現した。空気中でも比較的高い安定性を有する特殊な炭素ラジカル種を生成し、平衡条件に供することで炭素ラジカルが再結合して元の分子骨格に戻る多様な反応性高分子群を創製することに成功した。また、鍵となるメカノクロミック分子の構造と力学的刺激による高分子反応との相関関係を解明することで、高分子メカノケミストリーの学術基盤を構築できた。
|
| 自由記述の分野 |
高分子化学
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、力学的な刺激によって共有結合が開裂し安定なラジカル種が生成して様々な色に着色し、ラジカル種が再結合することで元の分子骨格に戻るというプロセスを定量的に解析し、多くの高分子科学者が夢見てきた新材料の実現に繋がる研究成果が得られた。特に、炭素-炭素結合を有するメカノクロミック分子の高い潜在能力に注目し、動的共有結合化学に基づき繰り返し駆動可能なメカノクロミック高分子の構築を実現できたことは、学術的に大きな意義があるだけでなく、安心・安全な社会の実現に向けて、高分子の寿命予測や危険予知にも繋がる重要かつ特徴的な研究成果である。
|
