2019 年度研究成果報告書

酸・塩基環境下で共役－非共役が可逆的にスイッチする不斉らせんポリマーの創成

研究課題

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研究課題/領域番号	18K14288
研究種目	若手研究
配分区分	基金
審査区分	小区分35020:高分子材料関連
研究機関	九州工業大学 (2019) 近畿大学 (2018)
研究代表者	吉田嘉晃九州工業大学, 分子工学研究所, 特任助教 (00642555)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2020-03-31
キーワード	らせん高分子 / らせん反転 / 不斉増幅 / 三・塩基応答性 / 着色変化
研究成果の概要	アキラル, ラセミ体, R体およびS体の構造を有するN置換マレイミドを合成し、ラジカル重合によって対応するポリマーを合成した。得られたポリマーは溶液中において溶媒の極性や酸・塩基の添加によって溶液の着色変化を示すことが明らかとなった。さらに、溶液の着色の変化に伴って紫外可視吸収スペクトルおよび円偏光二色性スペクトルが顕著に変化した。以上の結果は, 光学活性な官能基を有するモノマーの重合によって得られたポリマーの主鎖は立体規則的に配列され, 溶媒の極性や酸・塩基に応答してその構造を変化させることを示唆した。
自由記述の分野	高分子材料化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	不斉材料の開発及び高性能化において最も重要な要素は分子構造に基づく不斉環境の制御である。高分子材料の不斉制御に関してらせん分子に着眼した研究例が非常に多く報告されているが, それらのポリマーをラジカル重合によって合成した例は極めて少ない。本研究課題ではラジカル重合によって合成したポリマーの不斉制御を目的として行われており, 汎用的な手法によって合成したポリマーに酸あるいは塩基を添加するだけで簡便に主鎖構造を制御できる可能性を示唆したことは学術的のみでなく工業的に応用する観点からも重要である。