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力学応答性デンドリマーの開発と機能材料への展開

机械响应树枝状聚合物的开发及其在功能材料中的应用

基本信息

批准号：
20J23066
负责人：
渡部拓馬
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、一般に活性の低いバルク高分子材料中の力学応答性分子骨格（メカノフォア）の活性を向上させることを目的に、高分子構造とメカノフォアの応答性の関連について継続的に調査を行っている。力によって構造中心の共有結合が切断し、ピンク色の安定ラジカルを生成するジフルオレニルスクシノニトリル（DFSN）骨格をメカノフォアに選定し、視覚的変化や電子スピン共鳴測定を用いた発生ラジカルの定量により力学応答性の評価を実施した。昨年度、マルチネットワーク（MN）ポリマーの伸長されたネットワークにDFSN骨格を導入する高分子設計によって、メカノフォアの力学応答性が大幅に向上することを明らかにした。本年度は、同じMNポリマーが従来の非電解性架橋高分子では到達不可能な、分子鎖が高度に伸長した膨潤状態を実現できることに着目し、溶媒膨潤によって誘起されるDFSNの力学応答、膨潤誘起型メカノクロミズムを見出した。本現象と伸長誘起型メカノクロミズムとの間に明確な関連性があることを見出し、これらの実質的な反応メカニズムが一致すると結論づけた。また、MNゲルに生成したDFSN由来のラジカル種は高い分子運動性を有するにも関わらず、架橋点の増加や伸長した分子鎖による分子拡散の抑制効果によって熱力学的に安定な二量体の再生が抑止されるため、メカノクロミズムとして観測されることを明らかにした。加えて、MNポリマーやゲルの伸長鎖に存在するDFSNは熱的解離反応が促進されることを見出し、開裂に伴うポリマー鎖の大きな構造緩和やDFSNに加わる張力、およびラジカル間の再結合頻度の低下といった複合的要因に由来する現象であると結論づけた。この研究成果は、Angew. Chem. Int. Ed.誌に掲載され、Inside Back Coverに選ばれたほか、プレスリリースを行い、複数の新聞やwebメディアに取り上げられた。

In this study, mechanical response molecular lattice (mechanical response molecular lattice) activity upward response molecular lattice (mechanical response molecular lattice) and high molecular weight (molecular weight) in polymer materials were studied. In the mechanical engineering center, there is a combination of cut-off and color-stable devices to generate mechanical properties (DFSN). The mechanical properties of the equipment are selected, and the chemical mechanical properties of the equipment are tested by the computer simultaneous. the quantitative mechanical properties of the equipment are tested and tested. Last year, the mechanical properties of polymer design equipment, mechanical properties, mechanical properties and mechanical properties. This year, the same MN technology is used to determine whether it is possible to achieve high molecular weight, high molecular weight, high temperature, high molecular weight, high molecular weight, high molecular This is like an extension of the system. You can see a clear link between the data and the data. The results are consistent. The reason for the formation of high molecular weight (DFSN) is caused by the formation of high molecular weight (DFSN). The molecular properties of high molecular weight are known to be sensitive to the growth of molecular weight, the inhibition of molecular dispersion, the inhibition of stability, the inhibition of the regeneration of two-dimensional body, the inhibition of molecular regeneration, the inhibition of molecular growth, the inhibition of molecular regeneration, the inhibition of molecular growth, the inhibition of molecular regeneration, the inhibition of molecular growth, the inhibition of molecular regeneration, the inhibition of molecular growth, the inhibition of molecular regeneration, the inhibition of molecular regeneration, the inhibition of molecular growth, the inhibition of molecular regeneration, the inhibition of molecular regeneration. In addition, there is an increase in the length of the MN system. There is an anti-separation mechanism to improve the performance of the system, and to increase the force of the DFSN system. The reason for the combination of poor performance and poor performance is due to the origin of the simulation results. Research results, Angew. Chem. Int. Ed. Please select the new web, select the Inside Back Cover, select the following line, copy the new data, and then select the last button.