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第３世代バイオ素材で創出する次世代高分子材料の開発のための重合技術の構築

构建用于开发使用第三代生物材料创建的下一代聚合物材料的聚合技术

基本信息

批准号：
20K05580
负责人：
戸田智之
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Nagaoka University of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

地球温暖化対策として大気中の二酸化炭素削減の技術開発が推進されており、石油枯渇に関する危機感から、カーボンニュートラルな再生可能エネルギーの研究が急ピッチで行われている。上述の社会的要請に対し、国内外の多くの研究者が藻類から得られる第３世代バイオ素材の利用に着目した研究を始めている。藻類はパームと比べても単位面積当たりのオイル（炭化水素化合物）生産性が少なくとも数倍以上と効率面で優れており、加えて他の植物よりも二酸化炭素を固定する能力が高い。しかし、藻類由来第３世代バイオ素材を活用した材料開発の例は少ない。本研究では藻類の中でも炭化水素化合物を産生するボツリオコッカス・ブラウニーに注目し、これが産生する炭化水素（ボトリオコッセン）による高分子合成を進める。ボツリオコッカス・ブラウニーが産生する炭化水素化合物（ボトリオコッセン）には複数の種類があるが、それらの中には嵩高い１置換オレフィンを産生する株、ならびに１置換共役ジエンを産生する株が知られている。昨年度はこれらのモデルモノマーとして、1,3-ペンタジエンに着目し、共役ジエン類の重合に用いられる均一系ネオジム触媒による配位重合による重合挙動の調査を進めた。さらに1,3-ペンタジエンとブタジエンとの共重合についても検討し、1-置換ブタジエンの配位重合に関する知見を得た。本年度は、より実際の藻類産生モノマーに近い構造のモノマーの合成に着手した。実際にはペンタジエンの1位に置換しているメチル基をより長鎖のアルキル基とすることで、その重合性の変化や得られるポリマーの物性の変化について調査することを目的として、2種類のモデルモノマーを合成を達成し、各種NMRスペクトルによって構造の同定をした。

Technology development for carbon dioxide reduction in global warming and climate change has been promoted, and research on the possibility of regeneration has been urgently carried out. In response to the above social requirements, many researchers at home and abroad have begun to study the use of algae in the third generation. Algae have a higher productivity than other plants in terms of unit area and carbon fixation capacity. There are many examples of material development in the third generation of algae. In this paper, we study the synthesis of carbonized water compounds in algae and their application in polymer synthesis. The hydrocarbon compound (s) produced by the substitution of the hydrocarbon compound (s) in the middle of the hydrocarbon compound (s) are known to be produced by the substitution of the hydrocarbon compound (s) in the middle. In the past year, the investigation of the coordination and recombination of the catalyst was carried out. The 1,3-substitution substitution of the ligand is known. This year, the production of algae in the near future began. In fact, the 1-bit substitution of the NMR spectrum, the coincidence of the NMR spectrum and the physical properties of the NMR spectrum are studied. The synthesis of the 2-bit NMR spectrum and the identification of the structure of the NMR spectrum are achieved.

项目成果

期刊论文数量（35）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

スチレンブタジエンコポリマーの生長末端アニオンとアクリロイルモルホリンのアニオンブロック共重合におけるLiClの及ぼす影響

LiCl对苯乙烯-丁二烯共聚物与丙烯酰吗啉阴离子嵌段共聚的影响

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Morioka Kazuhiro;Osashima Moeko;Azuma Nao;Qu Kuizhi;Hemmi Akihide;Shoji Atsushi;Murakami Hiroya;Teshima Norio;Umemura Tomonari;Uchiyama Katsumi;Nakajima Hizuru;安達佳祐，戸田智之，宮正光，竹中克彦
通讯作者：
安達佳祐，戸田智之，宮正光，竹中克彦

1,3-ブタジエニル基を導入した変性ブチルゴムの合成とその架橋特性

引入1,3-丁二烯基改性丁基橡胶的合成及其交联性能

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
竹中克彦;片倉隼人;戸田智之
通讯作者：
戸田智之

ネオジム触媒による 1,3-ブタジエンと 1,3-ペンタジエンの配位重合

钕催化1,3-丁二烯和1,3-戊二烯的配位聚合

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
及川香梨;齊藤慧一郎;戸田智之;岡崎雅明;太田俊;笹川雄飛・戸田智之・竹中克彦
通讯作者：
笹川雄飛・戸田智之・竹中克彦

中性リンドナーを含む[NPN]三座配位子から成る Zr 錯体の合成およびオレフィン重合活性評価

含中性磷供体的[NPN]三齿配体Zr配合物的合成及烯烃聚合活性评价

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Inoue;H.; Doan;T. T. T.; Batgerel;Z.; Langendorf;M;N.; Fujisawa;I.; Iwasa;S.;笠原柚希・戸田智之・岩崎迅・竹中克彦・若月彩奈・俣野善博・西井圭・太田俊
通讯作者：
笠原柚希・戸田智之・岩崎迅・竹中克彦・若月彩奈・俣野善博・西井圭・太田俊

ネオジム触媒系によるバイオマス組成ブタジエンの重合

使用钕催化剂体系聚合生物质组合物丁二烯