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本研究では、「ドナー・アクセプター、アニオン性・カチオン性弱電解質、親水性・疎水性アミノ酸、温度応答性・pH応答性などの機能団が交互に配列した交互共重合体の精密合成とその交互配列に起因した新規機能発現」を目指し、リビングラジカル開環重合を利用した主鎖に芳香族環を有する主鎖-側鎖型交互共重合体と、非共役N-ビニルモノマー類の精密ラジカル重合を基盤とした非共役-共役型交互共重合体の開発を行った。
可逆的付加開裂連鎖移動(RAFT : reversible addition-fragmentation chain transfer)系開環重合を利用した主鎖-側鎖型交互共重合体の合成に関しては、高分子反応を利用するアプローチ(ハロゲン化スチレン誘導体を用いて環状ビニルモノマーを合成し、ラジカル開環重合した後に機能団を高分子反応で導入する)を用いることで、アントラセンと特異な電子機能団(カルバゾール、フェノチアジン、トリフェニルアミン)が交互に配列する新規交互共重合体の開発に成功した。一方、非共役N-ビニルモノマー類のRAFT共重合を用いた非共役-共役型交互共重合体の合成においては、N-ビニルフタルイミド(NVPI)とモノ置換アクリルアミドとの共重合により、両親媒性、温度応答性、pH応答性などの機能を有する交互共重合体の精密合成に成功した。いずれも、可逆的付加開裂連鎖移動(RAFT)重合を用いることより、分子量が揃い分子量分布が狭い交互共重合体に適切な官能基を付与することに成功した。この手法により、特定の機能団が交互に配列した機能性交互共重合体が構築できる事を見出した。
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