環化重合法を用いた刺激応答性カテナンポリマーの創製

利用环化聚合方法制备刺激响应性索烯聚合物

• 批准号: 18655042
• 负责人: 覚知 豊次
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18655042/
• 关键词: ロタキサン; カテナン; 環化重合; ポリアセチレン; クラウンエーテル; 刺激応答性材料; シャトリング; ホスト・ゲスト相互作用

本年度は昨年度の研究成果を基に、インターロックトポリマーの創製を継続した。軸分子の存在下、ジアセチレンモノマーの環化重合を行うことで、重合およびロタキサン合成を同時に達成する新規ロタキサンポリマーの合成法を開発した。両末端に嵩高い置換基および中心に二級アンモニウム基を有する軸分子1の存在下、オキシエチレン鎖を有するジアセチレンモノマー2の環化重合を行った。重合は触媒にロジウム(I)錯体を用い、CHCl_3中、0℃で3日間行った([M]=0.1M;[M]/[I]=100;[1]/[2]=10)。重合停止後、再沈および分取SECにより低分子量体を除去し、黄色のポリマー3を得た。3の^1H NMRスペクトルにおいて、ポリアセチレン主鎖およびオキシエチレン鎖に由来するシグナルに加えて軸分子中のアダマンチル基に由来するシグナルが観察された。また、3のIRスペクトルにおいても1730cm^<-1>付近に軸分子中のエステル基に由来する明瞭な吸収が観察された。これらの結果より、得られたポリマーがロタキサン構造を形成していることが示唆された。ホスト・ゲスト相互作用が成立しない対照実験やモデル化合物を用いた検討などから、生成ポリマーが確実に側鎖型ロタキサンポリマーであることを明らかにした。さらに、温度や溶媒、濃度などの重合条件などを最適化した。本合成法を用いることで、ロタキサン構造の構築と重合という異なる二種類の合成反応を同時に達成することが可能である。従って、本法はインターロックトポリマーの合成に関して革新的なものであり、今後の関連分野の発展に大きく貢献する。

This year's annual research results are based on the following: In the presence of axis molecules, the synthesis method of cyclogenesis is developed. In the presence of the terminal high substitution base and the central secondary substitution base, the cyclization of the terminal high substitution base and the central substitution base occurs. Co-catalyzer (I) was used in CHCl_3 medium and 0℃ for 3 days ([M]=0.1M;[M]/[I]=100;[1]/[2]=10). After the overlap stops, the SEC is separated, and the low molecular weight body is removed. 1H NMR spectrum analysis of the molecular structure of the complex The IR spectrum of the three molecules was 1730cm, and the origin of the IR spectrum was clearly observed<-1>. The result of this is that the structure of the film is very simple. The interaction between the two compounds is established. Optimization of coincidence conditions such as temperature, solvent and concentration. This synthesis method uses two kinds of synthetic reactions to simultaneously achieve the goal of "coincidence" and "possibility" in the construction of structure. This method will contribute greatly to the development of new technologies in the future.

项目成果

Synthesis and helicity induction of poly(phenylacetylene)s bearing crown ether pendants. Reversible on-off switching of the induced helical chirality tunable with temperature

带有冠醚侧垂的聚（苯乙炔）的合成和螺旋诱导。

• 发表时间: 2007
• 期刊: Macromolecular Symposia 249/250
• 作者: 床波志保;西出幸晃;椎木 弘;長岡勉;Tsutomu Nagaoka;Y.Sawai;H.Nabika;Atsushi Narumi;Y.Sawai;Issei Otsuka;B.Takimoto;Ryosuke Sakai
• 通讯作者: Ryosuke Sakai

Thermoresponsive On−Off Switching of Chiroptical Property Induced in Poly(4‘-ethynylbenzo-15-crown-5)/α-Amino Acid System

• DOI: 10.1021/ma060376i
• 发表时间: 2006-05
• 期刊: Macromolecules
• 影响因子: 5.5
• 作者: R. Sakai;I. Otsuka;T. Satoh;R. Kakuchi;and Harumi Kaga;T. Kakuchi

Chiroptical and Lectin Recognition Properties of Glycoconjugated Poly(phenylacetylene)s Featuring Variable Saccharide Functionalities

• DOI: 10.1021/ma7020776
• 发表时间: 2007-11
• 期刊: Macromolecules
• 影响因子: 5.5
• 作者: I. Otsuka;Takayoshi Hongo;Hiroshi Nakade;A. Narumi;R. Sakai;T. Satoh;H. Kaga;T. Kakuchi

Enantiomer-Selective Radical Polymerization of Bis(4-vinylbenzoate)s with Chiral Atom Transfer Radical Polymerization Initiating Systems

• DOI: 10.1021/ma071162j
• 发表时间: 2007-11
• 期刊: Macromolecules
• 影响因子: 5.5
• 作者: A. Narumi;R. Sakai;So Ishido;M. Sone;T. Satoh;H. Kaga;Hiroshi Nakade;T. Kakuchi

Synthesis, Inversion, and Chiral Discrimination of Helical Polymers Based on the Host-guest Complexation

基于主客体络合的螺旋聚合物的合成、反转和手性判别

• 发表时间: 2006
• 期刊: Kobunshi Ronbunshu 63・5
• 作者: Y.Ishii;N.Nakayama;K.Konishi;Ryosuke Sakai;Ryosuke Sakai;Ryosuke Sakai
• 通讯作者: Ryosuke Sakai