外部刺激応答性の超分子ポリマーの構築

响应外部刺激的超分子聚合物的构建

基本信息

批准号：
07F07064
负责人：
原田明
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究課題ではこのシクロデキストリン誘導体を用いて超分子ポリマーの分子認識挙動について研究を行い、さらに形成された超分子ポリマーを光異性化により構造を制御する系の構築を試みた。具体的には(1)外部刺激に応答するシクロデキストリン誘導体からなる超分子錯体の選択性、(2)シクロデキストリン誘導体からなる外部刺激応答性ゲルの作成、に焦点を当て研究を進める。外部刺激には光刺激だけでなく、酸化還元反応も視野に入れ展開を試みた。本年度は(2)に該当する研究として、ヒドロゲル形成について検討を行った。シクロデキストリン誘導体と低分子ゲスト化合物を混合させてもヒドロゲルの形成は確認されなかった。一方で、ゲスト化合物を高分子側鎖に導入し、シクロデキストリンダイマーと混合したところ、ヒドロゲルの形成を確認した。特に高分子の分子量として10万以上が必要であるが、低分子ゲスト化合物の導入率が高いほど、ゲルの粘度が高くなる事が確認された。またシクロデキストリンダイマーの種類においてはテレフタル酸にて架橋されたシクロデキストリンダイマーよりもスチルベンにて架橋されたシクロデキストリンダイマーの方が粘度が高かった。このようにスチルベンにて架橋されたダイマーの有効性が示されたことから、光照射を行い、粘度の変化が確認されるか調べた。スチルベンは光照射を行うことにより、シススチルベンへと変化する。このシススチルベンにて架橋されたシクロデキストリンダイマーではゲスト分子との会合力が低下し、ゲルがゾルへと変化した。上記の内容を踏まえ、今後、論文投稿に向けて纏める。

在该研究主题中，我们使用该环糊精衍生物研究了超分子聚合物的分子识别行为，并进一步尝试构建一个通过光异构化控制形成的超分子聚合物的结构的系统。具体而言，我们将继续进行研究，重点是（1）由环糊精衍生物组成的超分子复合物的选择性，这些衍生物对外部刺激的反应，以及（2）由环糊精衍生物组成的外部刺激反应性凝胶的产生。我们尝试不仅使用光刺激，而且还可以看到氧化 - 雷克斯反应来开发外部刺激。今年，我们研究了水凝胶形成，作为一项属于（2）的研究。即使混合了环糊精衍生物和小分子宾客化合物，也无法确认水凝胶的形成。另一方面，将客人化合物引入聚合物侧链中并与环糊精二聚体混合，并确认了水凝胶的形成。特别是，聚合物的分子量需要100,000或更多，但是已经证实，低分子来宾化合物的引入速率越高，凝胶的粘度越高。此外，在环糊精二聚体的类型中，与二苯甲酸二聚体交联的环糊精二聚体的粘度高于与苯甲酸交联的环糊精二聚体。由于以这种方式显示了与Stilbene交联的二聚体的有效性，因此进行了光照射以确定是否可以确认粘度的变化。当细霉辐射用光照射时，它会转变为顺式stilbene。这种环糊精二聚体与顺式Stilbene交联，可减少与宾客分子的关联力，并将凝胶转化为溶胶。考虑到上述内容，我们将总结它以准备将来提交论文。