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2008 年度 実績報告書

高共役モノマーを用いた固相重合反応の解明と高分子合成

研究課題

研究課題/領域番号 18350062
研究機関三重大学

研究代表者

伊藤 敬人  三重大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90126954)

研究分担者 宇野 貴浩  三重大学, 大学院・工学研究科, 助教 (50324546)
キーワード固相重合 / キノイド化合物 / 分子間相互作用 / トポケミカル重合 / 不斉アニオン重合 / 光学活性ポリマー / 結晶構造解析 / 置換基効果
研究概要

モノマー分子をトポケミカル重合に適した配列に並べるための各種相互作用を見出すために種々のキノンメチドモノマーとキノジメタンモノマーを合成し、それらの固相重合反応性と結晶構造解析を調査した。キノンメチドモノマーでは熱固相重合して非晶質ポリマーを与えるが、光固相重合は進行せず、[2+2]環化付加反応が起きる例を見出した。結晶構造解析から、モノマー分子がカラム状にスタッキングしていないため、高温にすることで結晶構造を崩しながらポリマーを生成することが明らかとなり、[2+2]環化付加反応が起きる場合には非常に限定された配列を取る場合であることが明らかとなった。一方、大きなペンタフルオロフェニル基の様にフッ素原子を多数有するキノジメタンモノマーでは隣接カラム間の強い相互作用のためモノマーの回転や移動が制限されトポケミカル重合は進行しないことが分かり、強固な相互作用はトポケミカル重合に不利であることが分かった。さらに、キノジメタンモノマーの光固相重合においてジラジカル中間体を経由してシクロファンが生成することからトポケミカル重合が起きる分子配列の炭素-炭素間距離の限界値に関する知見が得られた。
立体制御に及ぼす置換基の立体的効果、静電的効果、及び置換様式の違いの違いを明らかにするためにオルト位あるいはメタ位に種々の置換基を有するフェニル基置換キノンメチドモノマーと結合様式(アミド結合とエステル結合)の異なるキノンメチドモノマーを合成し、それらの不斉アニオン重合を検討し、オルト位の置換基による立体効果が大きいこと、電子共鳴効果によるエキソ位炭素上の電子状態の変化が大きく影響することを明らかにした。また、置換様式の違いで立体制御機構が異なることも見出した。更に、光学活性なエステル基、アミド基を有するキノンメチドモノマーの溶液重合と固相重合の両方において、側鎖の光学活性基の影響でポリマー主鎖にキラリティーが誘起されることが明らかとなった。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2008

すべて 学会発表 (8件)

  • [学会発表] ペンクフルオロフェニル基を有するキノイド化合物の固相重合反応性2008

    • 著者名/発表者名
      伊藤啓太, 森田絵里香, 宇野貴浩, 久保雅敬, 伊藤敬人, 藤内謙光, 宮田幹二
    • 学会等名
      第39回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2008-11-09
  • [学会発表] Polymerization Reactivity in Solid State of Quinonoid Compounds with Pentafluorophenyl Groups2008

    • 著者名/発表者名
      Keita Ito, Takahiro Uno, Masataka Kubo, Takahito Itoh
    • 学会等名
      Asia Polymer Symposium (APOSYM 2008)
    • 発表場所
      Jinan University, China
    • 年月日
      2008-10-12
  • [学会発表] エーテル官能基を有するテトラキス(アルコキシカルボニル)キノジメタン類の固相重合反応性2008

    • 著者名/発表者名
      嶋村紗矢香、宇野貴浩、久保雅敬、伊藤敬人、藤内謙光、宮田幹二
    • 学会等名
      第57回高分子討論会
    • 発表場所
      大阪市立大学
    • 年月日
      2008-09-25
  • [学会発表] ペンタフルオロフェニル基を有するキノイド化合物の固相重合反応性2008

    • 著者名/発表者名
      伊藤啓太、舘野恭子、宇野貴浩、久保雅敬、伊藤敬人、藤内謙光、宮田幹二
    • 学会等名
      第57回高分子討論会
    • 発表場所
      大阪市立大学
    • 年月日
      2008-09-25
  • [学会発表] アミド基を有するキノンメチド類の不斉アニオン重合による工学活性ポリマーの合成2008

    • 著者名/発表者名
      細川哲, 西尾洋貴, 宇野貴浩, 久保雅敬, 伊藤敬人
    • 学会等名
      第57回高分子討論会
    • 発表場所
      大阪市立大学
    • 年月日
      2008-09-25
  • [学会発表] 種々の置換基を有する7-アリールー2, 6 -ジメチルキノンメチド類の不斉アニオン重合2008

    • 著者名/発表者名
      山本修平, 宇野貴浩, 久保雅敬, 伊藤敬人
    • 学会等名
      第57回高分子年次大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2008-05-29
  • [学会発表] アミド基を有するキノンメチド類の不斉アニオン重合における置換基の影響2008

    • 著者名/発表者名
      細川哲, 西尾洋貴, 宇野貴浩, 久保雅敬, 伊藤敬人
    • 学会等名
      第57回高分子年次大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2008-05-29
  • [学会発表] ペンタフルオロフェニル基を有するテトラキス(アルコキシカルボニル)キノジメクン類の固相重合2008

    • 著者名/発表者名
      森田絵里香, 伊藤啓太, 宇野貴浩, 久保雅敬, 伊藤敬人, 藤内謙光, 宮田幹二
    • 学会等名
      第57回高分子年次大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2008-05-28

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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