球状分子による新化学反応高速化システムの開発

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デンドリマー添加系における反応加速現象の探索を行った。64ニトリル末端型のポリ(トリメチレンイミン)デンドリマーを添加した、ヘキシルアミン開始剤によるサルコシンN-カルボキシ無水物(Sar-NCA)のリビング重合をクロロホルム溶媒中で行った。開始剤をデンドリマー表面に集合させるため、ブチルアミンとサルコシンNCAの1対1付加物1を合成し、加速効果を比較した。この化合物1は、ヘキシルアミンより極性が高く、クロロホルム中で均一に存在するより、ニトリル基が配列したデンドリマー表面に吸着されやすく、加速効果を誘導できた。アレーニウスプロットによる解析より、デンドリマー表面へのモノマー濃縮効果が加速の要因として考えられた。他のモノマー系として、N-プロピルグリシンNCAの放射成長重合(RGP)についてもポリ(トリメチレンイミン)デンドリマーを開始剤に用いて検討した。通常の線状重合体の場合を想定した対照実験として、n-ヘキシルアミン開始剤の重合を検討して、球状開始剤の加速効果を算出した。新たに両親媒性表面ブロック型デンドリマー開始剤による放射成長系の探索を行ったところ、この場合にも加速現象が確認できた。この両親媒性表面ブロック型デンドリマーは、溶媒として用いたクロロホルム中で逆ミセル状の集合体を形成するため、新たな高速反応系の設計に利用できることを見出した。