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2015 年度 実績報告書

複数の機能をもつ星型ポリマーのドミノ精密合成:混ぜるだけの革新的ワンステップ合成

研究課題

研究課題/領域番号 24350059
研究機関大阪大学

研究代表者

金岡 鐘局  大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (10275167)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
キーワード星型ポリマー / 高速精密合成 / ワンショット合成 / 刺激応答性 / リビング重合 / カチオン重合 / ビニルエーテル / スチレン類
研究実績の概要

平成27年度は、スチレン誘導体星型ポリマーの高速定量合成、pHに応答するスチレン誘導体の枝からなる星型ポリマーの合成とフィルム特性、多相反応系による星型およびブロックポリマーのワンショット合成を検討した。
1.星型ポリマーの高速定量精密合成 カチオン重合により生成したアルコキシスチレン誘導体のリビングポリマーに、構造の類似したスチレン型二官能性架橋剤(ジビニル型モノマー)を反応させる方法で、スチレン誘導体星型ポリマーを定量的かつ高速で合成できることを明らかにした。たとえば、四塩化スズと酢酸エチルを組み合わせた開始剤系により、数分以内で枝数が数十本の星型ポリマーが定量的に生成した。
2.pHに応答するスチレン誘導体星型ポリマーの合成とフィルム特性 p-メトキシスチレン(pMOS)とp-t-ブトキシスチレン(tBOS)のブロックコポリマーをリビングカチオン重合により合成し、二官能性スチレン誘導体と反応させることで、種々の星型ポリマーを定量的に合成した。側鎖のブトキシ基をHClを用いてOH基に変換し、pH応答性星型ポリマーを得た。生成ポリマーより作成したフィルムは、pHに応じて表面の水に対する濡れ性を変化させ、とくに、外側にフェノール性OH基を有するセグメントをもつ星型ポリマーでは、その変化が大きかった。
3.多相反応系による星型ポリマーのワンショット合成 ヘキサン、トルエンなどの無極性溶媒と含フッ素溶媒の二相系を用いてブロックおよび星型ポリマーのワンショット合成を検討してきたが、モノマーなどの拡散を抑制するのは困難であった。そこで、両相の間にイオン液体相を入れ、三相系での反応を検討した。その結果、モノマー、触媒の拡散は抑制され、構造の制御されたブロックまたは星型ポリマーが得られた。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 1件、 査読あり 6件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (10件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Shape-switching self-assembly in water of new diblock copolymers with UCST-type and LCST-type segments2016

    • 著者名/発表者名
      Yoshimitsu, H.; Korchagiva, E.; Kanazawa, A.; Kanaoka, S.; Winnik, F.; Aoshima, S.
    • 雑誌名

      Polym. Chem.

      巻: 7 ページ: 2062-2068

    • DOI

      10.1039/C5PY01976A

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Quantitative and Ultrafast Synthesis of Well-Defined Star-Shaped Poly(p-Methoxystyrene) via One-Pot Living Cationic Polymerization2016

    • 著者名/発表者名
      Yoshizaki, T.; Kanazawa, A.; Kanaoka, S.; Aoshima, S.
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 49 ページ: 71-79

    • DOI

      10.1021/acs.macromol.5b02223

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Block or Graft Copolymers Containing Poly(Styrene Derivatives) Segments by Living Cationic Polymerization Using Acetal Moieties as Latent Initiating Sites2015

    • 著者名/発表者名
      Yokoyama, N.; Yoshida, H.; Kanazawa, A.; Kanaoka, S.; Aoshima, S.
    • 雑誌名

      Polym. Chem.

      巻: 6 ページ: 6316-6324

    • DOI

      10.1039/C5PY00736D

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ビ ニルエーテルとスチレン類を有する新規ブロックポリマーの精密合成および高感度温度応答性フィルムの創製2015

    • 著者名/発表者名
      吉﨑 友哉; 金澤 有紘; 金岡 鐘局; 青島 貞人
    • 雑誌名

      高分子論文集

      巻: 72 ページ: 486-490

    • DOI

      10.1295/koron.2015-0012

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 含フッ素セグメントをもつブロックコポリマーの精密合成および水/有機層間を往復可能な高分子ミセルの創製2015

    • 著者名/発表者名
      山中 悠司; 金澤 有紘; 金岡 鐘局; 青島 貞人
    • 雑誌名

      高分子論文集

      巻: 72 ページ: 480-485

    • DOI

      10.1295/koron.2014-0087

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sequence-Controlled Degradable Polymers by Controlled Cationic Copolymerization of Vinyl Ethers and Aldehydes: Precise Placement of Cleavable Units at Predetermined Positions2015

    • 著者名/発表者名
      Kawamura, M; Kanazawa, A.; Kanaoka, S.; Aoshima, S.
    • 雑誌名

      Polym. Chem

      巻: 6 ページ: 4102-4108

    • DOI

      10.1039/C5PY00493D

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 潜在型二段式開始点を用いた特殊構造高分子の精密合成:アセタール活性化反応によるリビングカチオン重 合を利用した設計2016

    • 著者名/発表者名
      横山 憲文・金澤 有紘・金岡 鐘局・青島 貞人
    • 学会等名
      第65回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸国際会議場
    • 年月日
      2016-05-25
  • [学会発表] フッ素系溶媒/イオン液体/有機溶媒三相系を用いたモノマー選択的カチオン共重合によるブロックおよび星形 ポリマーのワンショット合成2016

    • 著者名/発表者名
      西川 毅・金澤 有紘・金岡 鐘局・青島 貞人
    • 学会等名
      第65回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸国際会議場
    • 年月日
      2016-05-25
  • [学会発表] ナノ階層空間の動的制御に向けた高分子の設計・精密合成 -カチオン重合を用いた特殊構造ポリマーの合成と機能-2015

    • 著者名/発表者名
      金岡鐘局
    • 学会等名
      第46回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      三重大学、津
    • 年月日
      2015-11-07
    • 招待講演
  • [学会発表] 二相系を用いたモノマー選択的リビングカチオン共重合による星型およびブロックポリマーの新規合成法の開発2015

    • 著者名/発表者名
      西川 毅・山田 麻友香・金澤 有紘・金岡 鐘局・青島 貞人
    • 学会等名
      第64回高分子討論会
    • 発表場所
      東北大学、仙台
    • 年月日
      2015-09-16
  • [学会発表] ポリ乳酸および刺激応答性ポリビニルエーテルセグメ ントを有する新規機能性ブロックコポリマーの精密合成と生体 適合性評価2015

    • 著者名/発表者名
      関 有希子・金澤 有紘・金岡 鐘局・藤原 知子・小椋 景子・田中 賢・青島 貞人
    • 学会等名
      第64回高分子討論会
    • 発表場所
      東北大学、仙台
    • 年月日
      2015-09-16
  • [学会発表] アセタール構造を潜在型二段式重合開始点に用いたリビングカチオン重合によるブロックコポリマー合成2015

    • 著者名/発表者名
      横山 憲文・金澤 有紘・金岡 鐘局・青島 貞人
    • 学会等名
      第64回高分子討論会
    • 発表場所
      東北大学、仙台
    • 年月日
      2015-09-15
  • [学会発表] 温度および光に対する二重刺激応答性星型ポリマーの合成と性質2015

    • 著者名/発表者名
      ランデンベーガー キラ・金澤 有紘・金岡 鐘 局・山口 浩靖・青島 貞人
    • 学会等名
      第64回高分子討論会
    • 発表場所
      東北大学、仙台
    • 年月日
      2015-09-15
  • [学会発表] ミクロゲル核を有する機能性星型ポリマー -機能発現に向けた階層構造の設計と精密合成2015

    • 著者名/発表者名
      金岡 鐘局・金澤 有紘・青島 貞人
    • 学会等名
      第64回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 年月日
      2015-05-28
  • [学会発表] 水/有機溶媒中での 2 種の温度応答性を利用した星型ポリマーおよび高分子ミセルの層間移動2015

    • 著者名/発表者名
      戸出 吉樹・金澤 有紘・金岡 鐘局・青島 貞人
    • 学会等名
      第64回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 年月日
      2015-05-28
  • [学会発表] 二相系を用いたモノマー選択的カチオン共重合による星型およびブロックポリマーのワンショット精密合成2015

    • 著者名/発表者名
      西川 毅・山田 麻友香・金澤 有紘・金岡 鐘局・青島 貞 人
    • 学会等名
      第64回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 年月日
      2015-05-28

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公開日: 2017-01-06  

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