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2009 年度 実績報告書

ミクロゲル星型ポリマーの精密架橋空間制御:高選択的ミクロゲル核機能場の創成

研究課題

研究課題/領域番号 20750091
研究機関京都大学

研究代表者

寺島 崇矢  京都大学, 工学研究科, 助教 (70452274)

キーワード星型ポリマー / ミクロゲル / リビングラジカル重合 / 機能性高分子 / 架橋制御
研究概要

1. 相補的相互作用を用いた官能基位置配向制御星型ポリマーの合成と機能
非共有結合性のイオン結合は、溶媒のpHにより可逆的に結合を生成及び切断できる。そこで、イオン結合など極性官能基に耐性のあるルテニウム触媒によるリビングラジカル重合を用い、直鎖状枝ポリマーをイオン性自己組織化ジビニル化合物(架橋剤)で架橋することで、核に切断可能なイオン結合を導入した星型ポリマーの合成を検討した。実際、長鎖PEGを有する塩素型マクロ開始剤をメタクリル酸と2級ジアミンによりイオン結合させたジビニル化合物で架橋すると、pHに応じて分解可能な星型ポリマーをone-potで簡便に収率よく(>75%)得ることができた。これは、従来のポリイオンコンプレックスミセルとは異なった新規pH分解可能型ポリマーとして大変興味深く、今後pH分解性を利用することで、各種応用展開や、従来困難であったミクロゲル核の構造や特徴を解明することが可能と期待できる。
2. キラル配位子モノマーを用いた金属錯体担持不斉星型ポリマー触媒
星型ポリマーのミクロゲル核は、架橋構造を有するにも関わらず、周囲を多数の溶解性枝ポリマーで覆われているために完全に溶解し、一方で外界から隔離されたナノサイズの空間であるため、この核空間を触媒反応場として用いることは大変興味深い。そこで、ルテニウム触媒によるリビングラジカル重合により、不斉ジアミン配位子存在下、直鎖状枝ポリマーを架橋させることで、Ru触媒をミクロゲルに直接導入すると同時に、one-potで不斉Ru錯体含有ミクロゲル星型ポリマー触媒を合成した(収率一90%)。得られた星型ポリマーは、核内不斉Ru錯体に由来するUV並びにCDスペクトルを示した。また、この星型ポリマー触媒を用いたケトンの不斉還元反応も検討した。

  • 研究成果

    (31件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (25件)

  • [雑誌論文] Thermoregulated phase-transfer catalysis via PEG-armed Ru(II)-bearing microgel core star polymers : Efficient and reusable Ru(II) catalysts for aqueous transfer hydrogenation of ketones2010

    • 著者名/発表者名
      Terashima, T.; Ouchi, M.; Ando, T.; Sawamoto, M.
    • 雑誌名

      Journal of Polymer Science, Part A : Polymer Chemistry 48

      ページ: 373-379

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Carbonyl-phosphine hetero-ligated half-metallocene iron(II) catalysts for living radical polymerization : concomitant activity and stability2010

    • 著者名/発表者名
      Ishio, M.; Terashima, T.; Ouchi, M.; Sawamoto, M.
    • 雑誌名

      Polymer Journal 42

      ページ: 17-24

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Carbonyl-Phosphine Heteroligation for Pentamethylcyclopentadienyl (Cp^*)-Iron Complexes : Highly Active and Versatile Catalysts for Living Radical Polymerization2010

    • 著者名/発表者名
      Ishio, M.; Terashima, T.; Ouchi, M.; Sawamoto, M.
    • 雑誌名

      Macromolecules 43

      ページ: 920-926

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Selective Radical Addition with a Designed Heterobifunctional Halide : A Primary Study toward Sequence-Controlled Polymerization upon Template Effect2009

    • 著者名/発表者名
      Ida, S.; Terashima, T.; Ouchi, M.; Sawamoto, M.
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society 131

      ページ: 10808-1-809

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Concurrent Tandem Living Radical Polymerization : Gradient Copolymers via In Situ Monomer Transformation with Alcohols2009

    • 著者名/発表者名
      Nakatani, K.; Terashima, T.; Sawamoto, M.
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society 131

      ページ: 13600-13601

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transition Metal-Catalyzed Living Radical Polymerization : Toward Perfection in Catalysis and Precision Polymer Synthesis2009

    • 著者名/発表者名
      Ouchi, M.; Terashima, T.; Sawamoto, M.
    • 雑誌名

      Chemical Reviews 109

      ページ: 4963-5050

    • 査読あり
  • [学会発表] 金属ミクロゲル星型ポリマー触媒によるリビングラジカル重合:反応場設計による高活性化/高機能化2009

    • 著者名/発表者名
      野村晃久、寺島崇矢、大内誠、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会討論会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2009-09-17
  • [学会発表] リビングラジカル重合による星型ポリマー触媒:核内配位子と架橋空間の設計2009

    • 著者名/発表者名
      森朋行、寺島崇矢、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会討論会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2009-09-17
  • [学会発表] リビングラジカル重合と自己組織化架橋剤による刺激応答性ミクロゲル星型ポリマー2009

    • 著者名/発表者名
      深江薫、寺島崇矢、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会討論会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2009-09-17
  • [学会発表] リビングラジカル重合触媒による選択的ラジカル一分子付加反応と連鎖配列制御2009

    • 著者名/発表者名
      田中俊之、寺島崇矢、大内誠、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会討論会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2009-09-17
  • [学会発表] 鋳型開始剤を用いた高選択的ラジカル付加反応と連鎖配列制御2009

    • 著者名/発表者名
      伊田翔平、寺島崇矢、大内誠、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会討論会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2009-09-17
  • [学会発表] シークエンス制御重合基盤モノマーの分子設計:認識、切断、機能性基の導入2009

    • 著者名/発表者名
      早田大祐、寺島崇矢、大内誠、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会討論会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2009-09-17
  • [学会発表] 高活性/高汎用性を有するリビングラジカル重合鉄[Fe(II)]触媒の設計2009

    • 著者名/発表者名
      偉士大宗紀、寺島崇矢、大内誠、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会討論会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2009-09-17
  • [学会発表] アルコール中での高活性金属錯体リビングラジカル重合:機能性モノマーへのユニバーサル触媒の開発2009

    • 著者名/発表者名
      余田宏章、寺島崇矢、大内誠、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会討論会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2009-09-17
  • [学会発表] 完全水系での遷移金属錯体によるリビングラジカル重合2009

    • 著者名/発表者名
      余田宏章、寺島崇矢、大内誠、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会討論会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2009-09-17
  • [学会発表] in-situモノマー変換によるタンデムリビングラジカル重合:新規グラジエントポリマー2009

    • 著者名/発表者名
      中谷和裕、寺島崇矢、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会討論会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2009-09-17
  • [学会発表] リビングカチオン重合系による選択的カチオンー分子付加反応と連鎖配列制御2009

    • 著者名/発表者名
      伊田翔平、寺島崇矢、大内誠、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会討論会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2009-09-17
  • [学会発表] リビングラジカル重合による核機能化星型ポリマー:ミクロゲル核の設計による分子認識と触媒機能2009

    • 著者名/発表者名
      小島宏紀、寺島崇矢、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-05-29
  • [学会発表] 金属錯体担持ミクロゲル星型ポリマー触媒を用いたリビングラジカル重合:高活性/高機能ミクロゲル反応場の構築2009

    • 著者名/発表者名
      野村晃久、寺島崇矢、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-05-29
  • [学会発表] リビングラジカル重合による自己組織化架橋剤を用いた刺激応答性星型ポリマーの合成2009

    • 著者名/発表者名
      深江薫、山本哲朗、寺島崇矢、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-05-29
  • [学会発表] 連鎖配列制御に向けた高選択的ラジカル付加反応と鋳型開始剤の開発2009

    • 著者名/発表者名
      伊田翔平、寺島崇矢、大内誠、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-05-29
  • [学会発表] タンデムリビングラジカル重合:in-situモンマー変換によるグラジエントポリマーの合成2009

    • 著者名/発表者名
      中谷和裕、寺島崇矢、大内誠、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-05-29
  • [学会発表] 超高活性RuCp^*触媒:触媒量低減可能な高汎用性リビングラジカル重合系の構築2009

    • 著者名/発表者名
      富田祐介、寺島崇矢、大内誠、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-05-29
  • [学会発表] アルコール/水溶媒を用いた遷移金属錯体によるリビングラジカル重合:機能性モノマーの精密重合及びリサイクル可能な触媒系の開発2009

    • 著者名/発表者名
      余田宏章、寺島崇矢、大内誠、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-05-29
  • [学会発表] ハロゲンドナーと金属触媒の組み合わせによるリビングラジカル重合2009

    • 著者名/発表者名
      徳岡伸介、寺島崇矢、大内誠、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-05-29
  • [学会発表] リビングラジカル重合における非対称キレート配位子型高活性触媒の開発2009

    • 著者名/発表者名
      福崎雄介、富田祐介、寺島崇矢、大内誠、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-05-29
  • [学会発表] 有機触媒を活性化剤とするリビングカチオン重合2009

    • 著者名/発表者名
      中谷和裕、寺島崇矢、大内誠、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-05-28
  • [学会発表] リビングカチオン重合を用いた配列制御ポリマーの精密合成:温度制御によるモノマー配列制御2009

    • 著者名/発表者名
      山本哲朗、寺島崇矢、大内誠、澤本光男
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-05-28
  • [学会発表] 遷移金属錯体を用いたリビングラジカル重合による機能性高分子の創成2009

    • 著者名/発表者名
      寺島崇矢
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-05-27
  • [学会発表] Advanced Catalysis in Metal-Catalyzed Living Radical Polymerization : From Highly Active Catalysts to Designer Functional Catalysts and Materials2009

    • 著者名/発表者名
      Takaya Terashima, Makoto Ouchi, Mitsuo Sawamoto
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-05-27
  • [学会発表] Highly Active Half-Metallocene Iron Catalysts for Living Radical Polymerization2009

    • 著者名/発表者名
      Munekli Ishio, Takaya Terashima, Makoto Ouchi, Mitsuo Sawamoto
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-05-27

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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