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ロタキサン分子構造を基盤とするインターロック接着系の開発と、新しい研究領域・分野をつくることを目的に、新規なポリロタキサンネットワーク合成法の開発とそれらの特性評価を行った。その結果、(1)サイズ相補性末端鎖基を持つロタキサンや、(2)芳香族ジスルフィドを軸成分に持つロタキサン素子を開発し、(3)それらを架橋点として持つような刺激応答分解性ポリロタキサンネットワークを合成した。またそれらが(4)通常の化学ゲルと同程度の安定性を保ちながらも特殊な刺激(溶媒和、中和反応、対アニオン交換反応やUV照射等)に定量的な分解反応が進行することを明らかとした。尚、これらの分解性は分子設計により容易にデザイン・制御可能であることを示した。こうした結果を通して、架橋高分子の新しいケミカルリサイクルシステムを提案した。さらに(5)のサイズ相補性末端鎖基を両末端に持ち且つ輪成分に重合活性なビニル基を持つような[3]ロタキサン架橋剤と(6)芳香族ジスルフィドを軸成分に持つ[3]ロタキサン架橋剤を新規に合成し、ビニルモノマーのラジカル重合系に添加することで、ロタキサン構造をあらゆるビニルポリマーの架橋点に複合化させることが可能となり、ビニルポリマーの物性の付与された多様なポリロタキサンネットワークの刺激分解特性について詳細に物性を評価した。
さらに本研究で得られた知見を総括することで、モデル系(ナノスケール)での分子挙動とマクロスケールに現れる現象をそれぞれ比較・評価し、相関関係を精査した。
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