Development of solubility-switchable ionic liquids: controlling properties of solvents

１．スイッチング特性の閾値付近における溶液状態の物理化学的考察：各種スイッチングイオン液体を合成し、その脂溶性と水溶性について液－液分配実験を通じて検討を行う。カチオン種及びアニオン種を様々に変化させることで物理的特性の変化を調べた。これらについてイミダゾリウム、ホスホニウム、アンモニウム、ピリジニウムなどのカチオンを有するイオン液体を合成し、その溶解特性を研究した。そしてカチオンの炭素数も溶解性のコントロールに重要な役割を果たすことを見いだした。これらをまとめてACSOmegaに論文を公表した。アニオンの種類については現在も検討を進めている。２．温和な条件で何度も繰り返し利用できるスイッチングイオン液体の開発：ジオールユニットの保護基をアセタール以外のものに展開し、その脱着特性に変化を持たせることでスイッチングイオン液体の相互変換を容易にする。炭酸エステルの脱着に関して新しい知見を得つつある。1,2-ジオールを環状炭酸エステルに変換する代表的反応条件である炭酸ジメチルと炭酸ナトリウムを作用させたとき予想外の生成物を高収率で得たことを見いだした。３．不可逆的であるが極めて迅速に溶解性を転換できるイオン液体の開発： 化学的により温和な条件で脱着可能な保護基を用いて、溶解特性を定量的活劇的に変化させるイオン液体を開発する。当初のアイデアである鎖状アセタールを用いた手法の検討では合成が容易でないような検討結果を得たので、新たなアイデアを模索して計画中である。

１．スイッチング特性の閾値付近における溶液状態の物理化学的考察：各種スイッチングイオン液体を合成し、その脂溶性と水溶性について液－液分配実験を通じて検討を行う。カチオン種及びアニオン種を様々に変化させることで物理的特性の変化を調べた。これらについてイミダゾリウム、ホスホニウム、アンモニウム、ピリジニウムなどのカチオンを有するイオン液体を合成し、その溶解特性を研究した。そしてカチオンの炭素数も溶解性のコントロールに重要な役割を果たすことを見いだした。これらをまとめてACSOmegaに論文を公表した。アニオンの種類については現在も検討を進めている。２．温和な条件で何度も繰り返し利用できるスイッチングイオン液体の開発：ジオールユニットの保護基をアセタール以外のものに展開し、その脱着特性に変化を持たせることでスイッチングイオン液体の相互変換を容易にする。炭酸エステルの脱着に関して新しい知見を得つつある。1,2-ジオールを環状炭酸エステルに変換する代表的反応条件である炭酸ジメチルと炭酸ナトリウムを作用させたとき予想外の生成物を高収率で得たことを見いだした。３．不可逆的であるが極めて迅速に溶解性を転換できるイオン液体の開発： 化学的により温和な条件で脱着可能な保護基を用いて、溶解特性を定量的活劇的に変化させるイオン液体を開発する。当初のアイデアである鎖状アセタールを用いた手法の検討では合成が容易でないような検討結果を得たので、新たなアイデアを模索して計画中である。