デンドリマーを含む高分子複合系の分子設計と構造解析

包括树枝状聚合物在内的聚合物复合材料系统的分子设计和结构分析

• 批准号: 06F06770
• 负责人: 宮田 貴章
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kyoto Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 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/grant/KAKENHI-PROJECT-06F06770/
• 关键词: ポリアミドアミン; デンドリマー; Poly(ethyl methacrylate); Poly(2-hydroxyethyl methacrylate; 光重合・光架橋; 相互侵入高分子網目; 共焦点レーザー顕微鏡; 共連続構造; 高分子相互侵入網目; 光重合・架橋; ポリスチレン; ポリメチルメタクリレート; 共焦点顕微鏡

本研究では、2成分相互侵入高分子網目(IPNs)の合成過程の最中に生成しつつある相分離構造を利用して、デンドリマーを分散し、デンドリマーの連続相を有する高分子分子複合材料をデザインした。そのため、ポリアミドアミンのデンドリマー(PAMAM-G5)を2-hydroxyethyl methacrylate(HEMA)およびpoly(ethyl methacrylate)(PEMA)の混合系に分散させ、PEMA鎖上にラベルしたけい皮酸の光二量化反応と溶媒成分であるHEMAモノマーの光重合・架橋によって、poly(cross-ethyl methacrylate)-inter-poly(cross-2-hydroxy ethyl methacrylate)のIPNsを作製した。PEMAネットワークはけい皮酸の二量化反応、またPHEMAはEthyleneglycol dimethacrylate(EGDMA)の反応によってネットワークが形成される。反応誘起相分離によって、デンドリマー(PAMAM-G5)の連続相の作製を試みた。得られた相分離構造をレーザ共焦点顕微鏡下でin situ計測を行った。また、3成分の構造を識別するために、デンドリマー(PAMAM-G5)成分をイメージングするために蛍光性分子Fluoresceinを包接させた。また、PEMAの成分をイメージングするために、Rhodamine Bを共有結合でPEMA成分と共重合を行った。このようにして、混合系の三つの成分を別々にイメージングすることができた。この3成分混合系を共焦点顕微鏡下で光照射しながら、形成された相分離構造を計測・解析した。結果として、デンドリマー(PAMAM-G5)がPEMA-rich相と親和性がよく、その中で均一分散することがわかった。さらに、照射光強度や光架橋剤濃度、混合分率を変化させながら、PEMA成分の連続相を作製する条件を確保した。このようにデンドリマーと高分子混合系との溶解性および相分離を巧みに利用することにより、高分子中でデンドリマーの連続相を作製できた。今後、その物性について検討する予定。

In this study, the phase separation structure of polymer composites with two components invading each other in the synthesis process of polymer meshes (IPNs) was studied. A mixed system of PAMAM-G5, 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and poly (ethyl methacrylate)(PEMA) is prepared by dispersing, PEMA locking, photodimerization of citric acid, solvent composition, photoconjugation, bridging, poly (cross-ethyl methacrylate)-inter-poly (cross-2-hydroxy ethyl methacrylate) IPNs. PEMA is the first to produce ethylene glycol dimethyl acrylate (EGDMA). The experiment of phase separation, phase separation and phase separation (PAMAM-G5). The phase separation structure is measured under microscope. The structure of PAMAM-G5 is identified by the inclusion of fluorescent molecules. PEMA components are combined with Rhodamine B. PEMA components are combined with Rhodamine B. The three components of the mixed system are classified as follows: The three-component mixture system is measured and analyzed under confocal microscope. The results show that PAMA-G5 has a good affinity for PEMA-rich and a good dispersion. In addition, the irradiation light intensity, the light bridge concentration and the mixing ratio are changed, and the conditions for controlling the PEMA component are ensured. The solubility and phase separation of polymer mixtures are discussed in detail below. In the future, the physical properties of the material will be determined.

项目成果

Hexagonal Phae Induced by a Reversible Photo-Cross-link Reaction in a Polymer Mixture

聚合物混合物中可逆光交联反应诱导的六方相

• 发表时间: 2007
• 期刊: Phys.Rev.E Rapid Communication 77
• 作者: H.Nakanishi;et. al.
• 通讯作者: et. al.