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2009 年度 実績報告書

高機能性コポリマー合成を指向したマイクロフロー精密付加重合法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20750077
研究機関京都大学

研究代表者

永木 愛一郎  京都大学, 工学研究科, 助教 (80452275)

キーワードマイクロ化学 / 有機合成化学 / 高分子化学
研究概要

マイクロフローシステムを用いたトリフルオロメタンスルホン酸(TfOH)を重合開始剤とする各種ビニルエーテル類(n-ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル)のカチオン重合反応において、一定の濃度の開始剤とモノマーのそれぞれの流速を連続的に変化させることで、分子量分布の制御された様々な数平均分子量の連続的なポリマー合成が可能であることを見出した。また、スチレン類だけでなくメタクリル酸エステル類(メチルメタクリレート、tert-プチルメタクリレート、n-ブチルメタクリレート)のリビングアニオン重合において、(1,1-diphenylhexyl)lithiumなどの立体的に嵩高いソフトな反応性をもつ重合開始剤を用いることで、-28~20℃で分子量分布1.1前後の制御可能なマイクロフローシステムの構築に成功した。さらに、複数のマイクロリアクターとマイクロチューブリアクターを組み合わせ、多種多様な高機能性コポリマー合成を可能とする連結型マイクロフローシステムの開発の検討を行った。具体的には、アニオンポリマー成長末端活性種とトリメチルクロロシラン、クロロメチルビニルシランなどの親電子剤との反応を試みた結果、マイクロミキサー、マイクロチューブリアクター、溶媒、濃度、流速、重合反応温度などを最適化することで、最終的には、ジクロロジメチルビニルシランなどのジクロロシラン類とポリマー成長末端との当量関係を精密にコントロールすることが可能となり、ケイ素をコアーにしたブロックコポリマーの効率的な合成が可能となった。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Generation and Reactions of a-Silyl Oxiranyllithium Using Microflow System.2009

    • 著者名/発表者名
      Nagaki, A.; Takizawa, E.; Yoshida, J.
    • 雑誌名

      Chem.Lett. 38

      ページ: 486-487.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Unsymmetrical Substituted Biaryls via Sequential Lithiation of Dibromobiaryls Using Integrated2009

    • 著者名/発表者名
      Nagaki, A.; Takabayashi, N.; Tomida, Y.; Yoshida, J.
    • 雑誌名

      Beilstein J.Org.Chem. 5

      ページ: 16

    • 査読あり
  • [雑誌論文] マイクロフロー合成化学の魅力-時間を空間で制御する新しい合成化学の創製-2009

    • 著者名/発表者名
      Yoshida, J.; Nagaki, A.
    • 雑誌名

      化学 64

      ページ: 22-26

  • [雑誌論文] Microflow System Controlled Anionic Polymerization of MMA2009

    • 著者名/発表者名
      Nagaki, A.; Tomida, Y.; Miyazaki. A.; Yoshida, J.
    • 雑誌名

      Macromolecule 42

      ページ: 4384-4387

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Carbolithiation of Conjugated Enynes with Aryllithiums in Microflow System and Applications to Synthesis of Allenylsilanes2009

    • 著者名/発表者名
      Tomida, Y.; Nagaki, A.; Yoshida, J.
    • 雑誌名

      Org.Lett. 11

      ページ: 3614-3617.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] マイクロリアクターを用いたアニオン重合の制御2009

    • 著者名/発表者名
      Nagaki, A.; Yoshida, J.
    • 雑誌名

      「マイクロリアクターによる合成技術と工業生産」サイエンス&テクノロジー

      ページ: 147-159.

  • [雑誌論文] Generations and Reactions of N-Bus-aziridinyllithiums Using Microreactors2009

    • 著者名/発表者名
      Nagaki, A.; Takizawa, E.; Yoshida, J.
    • 雑誌名

      Chem.Lett 38

      ページ: 1060-1061.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nitro-Substituted Aryl Lithium Compounds in Microreactor Synthesis : Switch between Kinetic and Thermodynamic Control2009

    • 著者名/発表者名
      Nagaki, A.; Kim, H.; Yoshida, J.
    • 雑誌名

      Angew.Chem.Int.Ed. 48

      ページ: 8063-8065.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Generation and Reaction of Cyano-Substituted Aryllithium Compounds Using Microreactors2009

    • 著者名/発表者名
      Nagaki, A.; Kim, H.; Usutani, H.; Matsuo, C.; Yoshida, J.
    • 雑誌名

      Org.Biomol.Chem. (in press.)

  • [学会発表] Generation and Reactions of Unstable Aryllithiums Using Integrated Microflow Systems2010

    • 著者名/発表者名
      永木愛一郎
    • 学会等名
      The 11nd International Conference on Microreaction Technology
    • 発表場所
      Kyoto Research Park, Kyoto, Japan
    • 年月日
      20100308-20100310
  • [学会発表] 有機合成反応へのマイクロリアクターの利用2009

    • 著者名/発表者名
      永木愛一郎、吉田潤一
    • 学会等名
      INCHEM TOKYO 2009
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20091100
  • [学会発表] マイクロフローシステムを用いた不安定アリールリチウム種の発生・反応2009

    • 著者名/発表者名
      永木愛一郎、金ヒジン、高林尚史、富田裕、吉田潤一
    • 学会等名
      第56回有機金属化学討論会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20090900
  • [学会発表] Flash Chemistry : Fast Chemical Synthesis in Microflow Systems2009

    • 著者名/発表者名
      永木愛一郎
    • 学会等名
      Proceedings of the Seventh International ASME Conference on Nanochannels, Microchannels and Minichannels (ICNMM2009)
    • 発表場所
      Pohang, South Korea
    • 年月日
      20090622-20090624

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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