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Strategic Synthesis of Degradable Vinyl Polymers via Main Chain Scission by Hydrolysis

通过水解主链断裂策略合成可降解乙烯基聚合物

基本信息

批准号：
21J12927
负责人：
風間茜
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Shinshu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-28 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

β-ヒドロキシケトン構造（以下，「鍵構造」とする）は逆アルドール反応により，アルデヒドとケトンに分解する．本研究では，この反応を利用した主鎖分解性ビニルポリマーの合成を目的とした．この時，鍵構造を主鎖骨格のみに配置するのではなく，側基にわたり配置する戦略を採用することで，より拡張性を有した目的物を得られると考えた．具体的には，ビニルアルコール前駆体モノマーとマレイン酸類の（交互）共重合に焦点を当て，研究を進めた．昨年度では，酢酸ビニルとN-フェニルマレイミドの共重合に着手していた．しかしながら，この系では，加水分解をしたときに，主鎖切断と並行してイミド結合の開裂およびアニリンの脱離が進行し，反応系が煩雑になっていた．主鎖切断のみを正確に評価するため，本年度では，酢酸ビニルと無水マレイン酸の系に変更し実験を進めた．酸および塩基加水分解により，側基のエステル開裂に次ぐ主鎖切断反応を行った．その後，再アセチル化を行い，サイズ排除クロマトグラフィーを用いて分子量の変化を観察したところ，ポリマーの分子量は大きく減少していた．対照実験として，同様の反応をポリ酢酸ビニルに対して行ったところ，分子量の減少は確認されなかった．このことから，本研究の設計に基づき，ビニルポリマーの主鎖切断が進行したことを確認した．また，この主鎖切断反応の進行は，使用する溶媒に依存することが明らかとなった．具体的には，DMSOのような極性が高い溶媒では，側基のエステル開裂の後，主鎖切断ではなく，分子内環化が優先的に進行することが明らかとなった．このように，本研究では，鍵構造を基に設計した，側基連動型の主鎖分解性ビニルポリマーを提示した．市販されているモノマーを用いて簡便に合成可能である点が優れており，このポリマー骨格を基に，側基を工夫することで物性において拡張性を持たせられる点も魅力的である．

β-bond structure (hereinafter referred to as "bond structure") This study is aimed at solving the problem of anti-corruption. The main structure of this paper is: The concrete problem is that the precursor of the acid class (interaction) coincides with the focus of the study. Yesterday, the company began to work on the joint venture. The main lock is cut off and the separation of the main lock is carried out. This year, the main lock is closed, and the acid system is closed. Acid base hydrolysis, side base cracking, main lock breaking, reverse reaction. After that, the molecular weight of the compound was reduced. In the light of the above, the same reaction is carried out in the presence of a catalyst, and the molecular weight is reduced. The design of this study is based on the following: The main lock is closed. Specifically, DMSO has a high polarity, and after cracking of the side base, the main lock is cut off, and the molecular internalization is preferentially carried out. In this study, the key structure of the base design, the side base linkage type of the main lock decomposition, the key structure of the base design. The market is very easy to use.

项目成果

期刊论文数量（14）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

スチレンとビニルエステルの骨格を併せ持つ循環型ビニルモノマー

具有苯乙烯和乙烯基酯骨架的循环乙烯基单体

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
千葉耀太;風間茜;高坂泰弘
通讯作者：
高坂泰弘

スチレン誘導体環状モノマーが導く循環型ビニルポリマー

源自苯乙烯衍生物环状单体的循环乙烯基聚合物

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Masato Ishizaka; Minghao Chen; Shun Narai; Yoshikazu Tanaka; Masaki Horitani; Min Yao;千葉耀太・風間茜・川谷諒・高坂泰弘
通讯作者：
千葉耀太・風間茜・川谷諒・高坂泰弘

アセチルサリチル酸を原料とする2種の循環型ポリマーの開発

以乙酰水杨酸为原料开发两类环状聚合物