ラクトン類の高効率・高精密重合を目指した複合化触媒の設計

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21550116
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 高分子化学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 野村 信嘉 名古屋大学, 生命農学研究科, 准教授 (70291408)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 重合触媒 / カプロラクトン / ラクチド / 開環重合 / 複合化触媒 / 相乗効果 / 精密重合 / 開環重合

研究概要

多段階ステップで進行するラクトン類の開環重合では、ルイス酸性と求核性のバランスを個別に変化させて分子触媒を最適化することは困難である。今回、.-カプロラクトン(CL)の開環重合において、互いに反応しないルイス酸と求核剤とを用い、それぞれがモノマーに対して共同作用することで効率的な複合化触媒となる重合触媒系を開発した。これにより、ルイス酸性と求核性とを独立させて最適化することができ、さらに効率的な重合触媒の開発が可能となる。

研究成果

• [雑誌論文] Random Copolymerization of-Caprolactone with Lactide Using a Homosalen-Al Complex (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Nomura, A. Akita, R. Ishii, M. Mizuno
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 巻: 132巻 ページ: 1750-1751
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ideal Copolymerization of Lactide withε-Caprolactone (2010)
  • 著者名/発表者名: A. Akita, R. Ishii, N. Nomura
  • 雑誌名: 高分子 巻: 59 ページ: 773
• [雑誌論文] Synthesis of Stereocomplex Poly(lactic acid) from Racemic lactide Using Polymer-Supported Al Catalysts (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Nomura, J. Hasegawa, R. Ishii
  • 雑誌名: 高分子 巻: 59 ページ: 902
• [雑誌論文] A Direst Function Relationship between Isotacticity and Melting Temperature of Multiblock Stereocopolymer Poly(rac-lactide) (2009)
  • 著者名/発表者名: N. Nomura, J. Hasegawa, R. Ishii
  • 雑誌名: Macromolecules 巻: 42巻 ページ: 4907-4909
  • 査読あり
• [学会発表] Selective Polymerization of 1 : 1 : 1 Mixture of D-, L-, meso-Lactides for Synthesis of Semicrystalline Poly (2012)
  • 著者名/発表者名: Nobuyoshi Nomura
  • 学会等名: The 1st Nagoya Symposium on Green Synthesis & Catalysis
  • 発表場所: Nagoya
  • 年月日: 2012-03-13
• [学会発表] meso-ラクチド混合物からの結晶性ポリ乳酸合成ラセミ乳酸を利用した結晶性ポリ乳酸 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高橋誠、野村信嘉、岸田央範、長谷川剛史、SCHRODERE, Joseph、NATAL, Manuel
  • 学会等名: 第60回高分子討論会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 20110900
• [学会発表] Salen-アルミニウム触媒を用いたラクトン類の重合.配位子の置換基効果. (2011)
  • 著者名/発表者名: 長谷川達也、野村信嘉、石井亮平
  • 学会等名: 第60回高分子討論会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 20110900
• [学会発表] 固定化配位子樹脂の架橋剤の割合がラセミラクチドの立体選択性に与える影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長谷川潤、野村信嘉、岸田央範
  • 学会等名: 第59回高分子討論会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20100900
• [学会発表] ホモサレン-アルミニウム錯体結晶の大気安定性とラクチド重合への応 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長谷川達也、野村信嘉
  • 学会等名: 第59回高分子討論会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20100900
• [学会発表] ラクチドと.-カプロラクトンのリビング的理想共重合触媒の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 秋田梓、石井亮平、野村信嘉
  • 学会等名: 第59回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20100500
• [学会発表] 2AlEt錯体とBnOHを用いた.-カプロラクトンの複合系触媒による重合機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 丸谷朋弘、山川大輔、大石理貴、野村信嘉
  • 学会等名: 第59回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20100500
• [学会発表] 懸濁重合による固定化ホモサレン配位子の合成とラセミラクチドの立体選択的重合への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長谷川潤、岸田央範、野村信嘉
  • 学会等名: 第59回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20100500
• [学会発表] Ring-opening homo-and copolymerizations of racemic lactide and/or-caprolactone using homosalen-Al complexes (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Nomura, A. Akita, R. Ishii, and M. Mizuno
  • 学会等名: Pacifichem 2010
  • 発表場所: Honolulu
  • 年月日: 2010-12-18
• [学会発表] ε-カプロラクトンとラクチドとの共重合反応.触媒によるモノマーの反応性制御と材料設計 (2009)
  • 著者名/発表者名: 野村信嘉
  • 学会等名: 第3回次世代ポリエステル材料設計研究会(科学技術交流財団ポリエステル研究会)
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20091000
• [学会発表] ホモサレン.アルミニウム触媒を用いたラクチドとカプロラクトンの制御された理想共重合 (2009)
  • 著者名/発表者名: 秋田梓、野村信嘉、石井亮平、水野光記
  • 学会等名: 第58回高分子討論会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 20090900
• [学会発表] ポリ(ラセミラクチド)の立体選択性と融点の直線関係 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川潤、野村信嘉、石井亮平
  • 学会等名: 第58回高分子討論会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 20090900
• [学会発表] ホモサレン-アルミニウム触媒の固定化とラセミラクチドの立体選択的重合反応 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川潤、岸田央範、野村信嘉
  • 学会等名: 第58回高分子討論会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 20090900
• [学会発表] ホモサレン-アルミニウム触媒によるラクチドとカプロラクトンとの効率的な高ランダム性共重合体の合成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 秋田梓、野村信嘉、石井亮平、水野光記
  • 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: 20090500
• [学会発表] ポリ(ラセミラクチド)のイソタクチック選択性と融点との相関 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川潤、野村信嘉、石井亮平
  • 学会等名: 第58回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 横浜、神戸
  • 年月日: 20090500
• [学会発表] 固定化ホモサレン-アルミニウム触媒を用いたラセミラクチドの立体選択的重合反応 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川潤、岸田央範、野村信嘉
  • 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: 20090500
• [備考]
  • URL: http://www.agr.nagoya-u.ac.jp/~kobunshi/
• [産業財産権] 半結晶性ポリラクチドの製造方法 (2011)
  • 発明者名: 岸田央範、長谷川剛史、野村信嘉、高橋誠、ジョセフシュローダー、マニュエルナタル
  • 権利者名: 日立造船、東北電力、名古屋大学、ネイチャーワークス
  • 産業財産権番号: 特許、特願2011-198712
  • 出願年月日: 2011-09-12
• [産業財産権] ポリ乳酸の製造方法 (2011)
  • 発明者名: 岸田央範、長谷川剛史、宮口賢司、守谷武彦、野村信嘉、小川亮平
  • 権利者名: 日立造船、東北電力、名古屋大学
  • 産業財産権番号: 特許、PCT/JP2011/063811(WO)
  • 出願年月日: 2011-06-16
  • 外国
• [産業財産権] ポリ乳酸の製造方法 (2010)
  • 発明者名: 岸田央範、長谷川剛史、宮口賢司、守谷武彦、野村信嘉、小川亮平
  • 権利者名: 日立造船、東北電力、名古屋大学
  • 産業財産権番号: 特許、特願2010-137992
  • 出願年月日: 2010-06-17
• [産業財産権] 高分子配位子、アルミニウム錯体及びポリラクチドの製造方 (2009)
  • 発明者名: 野村信嘉、長谷川潤、岸田央範
  • 権利者名: 名古屋大学、日立造船
  • 産業財産権番号: 特許、特願2009-113273
  • 出願年月日: 2009-05-08