ジクマロール超分子ファイバーの形成メカニズムの解明と新機能・新材料の開発

本研究では、ジクマロール超分子ファイバーの形成メカニズムを分子レベルから解明するとともに、精密な分子設計に基づき、成型加工性に富むマイクロファイバーを用いた新機能・新材料の開発を目指す。2022年度では、ジクマロール低分子誘導体の分子構造と溶媒の種類、母液の濃度、温度等の外部因子が超分子ファイバーにもたらす影響をそれぞれ詳細に調べた。また、超分子ファイバーの作製方法を改良した。超分子ファイバーを形成する基本分子骨格の探索を目標に、精密合成により新規ジクマロール低分子誘導体を多く合成し、アルキル鎖の種類、水酸基やベンゼン環の有無、１位酸素原子が超分子ファイバー形成に与える影響を詳細に調べた。その結果、超分子ファイバーの形成を満たす分子骨格を一定範囲内に特定できた。次に、有機溶媒の種類、濃度、温度が超分子ファイバーの形成に与える影響を調べた。その結果、多くの有機溶媒中でジクマロール超分子ファイバーが作製可能であること、母液の濃度がファイバー形成に大きな影響を与えることを突き止めた。さらに、適切な条件下で処理することで、いくつかのジクマロール低分子誘導体から1メートル以上の超分子ファイバーを一本ずつ作製することに成功した。

本研究では、ジクマロール超分子ファイバーの形成メカニズムを分子レベルから解明するとともに、精密な分子設計に基づき、成型加工性に富むマイクロファイバーを用いた新機能・新材料の開発を目指す。2022年度では、ジクマロール低分子誘導体の分子構造と溶媒の種類、母液の濃度、温度等の外部因子が超分子ファイバーにもたらす影響をそれぞれ詳細に調べた。また、超分子ファイバーの作製方法を改良した。超分子ファイバーを形成する基本分子骨格の探索を目標に、精密合成により新規ジクマロール低分子誘導体を多く合成し、アルキル鎖の種類、水酸基やベンゼン環の有無、１位酸素原子が超分子ファイバー形成に与える影響を詳細に調べた。その結果、超分子ファイバーの形成を満たす分子骨格を一定範囲内に特定できた。次に、有機溶媒の種類、濃度、温度が超分子ファイバーの形成に与える影響を調べた。その結果、多くの有機溶媒中でジクマロール超分子ファイバーが作製可能であること、母液の濃度がファイバー形成に大きな影響を与えることを突き止めた。さらに、適切な条件下で処理することで、いくつかのジクマロール低分子誘導体から1メートル以上の超分子ファイバーを一本ずつ作製することに成功した。