強相関ソフトマテリアルが持つナノ構造の可逆動的制御

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13031040
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 松下 裕秀 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (60157302)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高野 敦志 名古屋大学, 工学研究科, 講師 (00236241)
• Keywords: ブロック共重合体 / 複合高分子材料 / イオン結合 / 超分子ブレンド / 透過型電子顕微

Research Abstract

ブロック・グラフト共重合体の自己集合能力を利用した材料設計が研究の目標である。研究は大別して2つある。1つは従来型の共有結合でつながれた新しい分子のナノ構造とそこから生まれる機能を探究するものであり、もう1つは非共有結合型の分子を構築して、外場による結合切断-マクロ相分離-を経て材料リサイクルにつなげる機能を追求するものである。
A)共有結合型分子
a)ABC型三元,b)ABCA型四元,c)ABCD型四元の各々のブロック共重合体を調製してバルク状態のミクロ相分離構造を観察した。a)と成分ホモポリマー混合物からはラメラ構造-三相共連続構造-柱状構造間のモルフォロジー転移が明瞭に観察された。b)からは中心対称軸を持たないモルフォロジーが、c)からは四相の六層ラメラ構造が各々初めて観察された。
B)非共有結合型分子
ポリスチレンの片末端に四級窒素を持つトリメチルアミノ基を導入し、ポリイソプレンの片末端にはカルボキシル基を導入して、溶液中で混合し、溶媒キャストして膜を得た。このブレンド膜から柱状のミクロ相分離構造が観察された。イオン結合性のブロック型超分子が生成したことを裏付けている。但し単純な1:1の結合物よりドメインサイズが大きく、未結合分子との混合物になっている。末端にグアニン型及びシトシン型のヌクレオチドを導入したポリマー同志の水素結合形式能についても研究を進めている。

Research Products

• [Publications] Jiro Suzuki et al.: "Morphology of ABC Triblock Copolymer/Homopolymer Blend System"J.Polym.Sci.Polym.Phys. Ed.. 40. 1135-1141 (2002)
• [Publications] A.Takano et al.: "Preparation and Characterization of Cyclic Polystyrene with Short Poly (2-tert-butyl-butadiene) sequence"J.Polym.Sci., Polym.Phys.Ed.. 40. 1582-1589 (2002)
• [Publications] 高野敦志 他: "テーパードブロック共重合体の合成とキャラクタリゼーション"高分子論文集. Vol.59(12). 800-806 (2002)
• [Publications] A.Takano et al.: "Preparation and Morphology of Ring-shaped Polystyrene-block-polyisoprenes"Macromolecules. (印刷中). (2003)