Development of Mechano-stress Detection System by Mechanoprobe-introduced Polymer

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本研究ではメカノプローブを導入した高分子によるメカノストレス検出法の開発を進めている。本年度は、昨年度に合成したメカノストレスを検知するユニットである電荷移動錯体を用い、様々な長さのリンカー長を有する高分子を合成し、その材料物性について評価を行った。１）電荷移動錯体を主鎖に有する高分子の合成：電子ドナーのピレンと電子アクセプターのナフタレンジイミドを、様々な鎖長のオリゴエチレングリコールをリンカーとしてつないで、タンデムに配列した分子を合成した。その分子の両末端に、ウレタン構造を有する高分子鎖を伸長させることによって、電荷移動錯体を主鎖に有する高分子を合成した。得られた高分子について、ＮＭＲやＧＰＣにより評価を行い、目的の高分子が合成できていることを確認した。２）電荷移動錯体を主鎖に有する高分子の材料物性評価：１）で得られた高分子について、キャスト法によってフイルム化し、ダンベル状鋳型に切り抜き、試料片を作製した。この試料片に対して励起光を照射した。試料片を引っ張ってメカノストレスを加えながらその蛍光発光挙動をＣＣＤカメラで撮影することによって、そのメカノストレス検出機能を評価した。その結果、メカノストレスを加える前はほぼ消光していたのに対して、メカノストレスを加えていくにしたがって、ピレンに由来すると考えられる蛍光強度の上昇がみられた。このことから、得られた高分子はメカノストレスに対して応答していることが明らかになった。