2021 Fiscal Year Annual Research Report
Hybrid Catalyst-Driven New Prospects for Sequence Regulation in Polymer Science
| Project Area | Hybrid Catalysis for Enabling Molecular Synthesis on Demand |
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| Project/Area Number |
17H06453
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
大内 誠 京都大学, 工学研究科, 教授 (90394874)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2022-03-31
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| Keywords | 高分子合成 / 配列 / ワンポット合成 / 変換 / 共重合 / 触媒 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
重合に続いて変換反応を行い，通常の重合では合成できない高分子を合成する「重合後変換反応」は近年高分子合成で注目されている。我々は変換要素を含んだかさ高いモノマーやジビニルモノマーの設計によってその交互共重合や選択的環化重合，その後の変換反応によって，これまで合成されたことがなかった配列制御高分子の効率的な高分子合成を実現してきた。特に置換反応によって，かさ高さやスペーサーを切り離し，狙いの側鎖置換基を導入しながら汎用モノマーに変換できるために，一つの重合から様々な側鎖置換基を有する配列制御高分子を合成できる。さらに通常の共重合によって比較となる「非」配列制御共重合体も合成できるために配列に基づく特性も明らかにできる点に特徴がある。このような「ワンポット変換反応による配列制御高分子合成」はこれまで例がなく，高分子合成で未踏と言われた配列制御高分子合成を実現し，配列特異物性を明らかにした点で大変意義深い成果といえる。
具体的には光触媒を用いたPET-RAFT重合を用いて，分子量と配列の多重制御やブロック共重合を行い，重合後のワンポット変換反応によって，アクリルアミドのみから成るAB交互共重合体，AB交互共重合体とCホモポリマーのブロック共重合体を多種類合成し，その配列特異的な温度応答性挙動や撥水性を明らかにした。また，アルキルメタクリレートとスチレンの交互共重合体も多種類合成し，配列特異的な熱物性を明らかにした。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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