有機分子触媒を用いた新規重合系の開発

本研究では有機超強塩基触媒を利用した新規重合系の開発を目的とした。具体的には、フォスファゼン塩基(t-Bu-P4)を触媒とし、開始剤にアルコールを用いて、新規重合開始系を開発し、種々のモノマーの重合を試みた。前年度までにスチレンオキシド(SO)をモノマーとして重合条件の最適化を行ったところ、分子量分散度の非常に狭いポリスチレンオキシド(PSO)を合成することに成功した。また、生成したPSOの開始末端には開始剤として用いたアルコールが導入されており、本重合系がリビング重合性を有することを見いだしている。さらに、ブチレンオキシド(BO)、プロピレンオキシド(PO)、1,2-エポキシ-9-デセン(EDE)、エトキシエチルグリシジルエーテル(EEGE)、アリルグリシジルエーテル(AGE)をモノマーとして用いたところ、分子量分散度の狭いポリマーが得られることを明らかとした。本年度はさらなる適用可能モノマーの範囲拡大のため、ベンジルグリシジルエーテル(BGE)、tert-ブチルグリシジルエーテル(tBuGE)についても検討し、重合がリビング的に進行することを明らかとした。生成したポリマーは各種条件下で脱保護を行うことで、任意の分子量を有する直鎖状ポリグリシドールへと変換可能であった。また、異なるモノマーを段階的に重合することで、様々な組み合わせのブロックコポリマーを効率的に合成することができた。続いて、開始剤として各種官能基を有するアルコールを用いた結果、スチリル基、アジド基、ビニル基が定量的にポリマー鎖末端に導入されることを見出し、末端官能基化ポリエーテルの精密合成に成功した。さらに、本重合系の有効性を示すことを目的として、クリック反応を利用した大環状ポリエポキシドの合成を試みた。モノマーとしてBO,EEGE,BnGEを用いたところ、高効率かつ高選択的に環状生成物を得ることに成功した。

本研究では有機超強塩基触媒を利用した新規重合系の開発を目的とした。具体的には、フォスファゼン塩基(t-Bu-P4)を触媒とし、開始剤にアルコールを用いて、新規重合開始系を開発し、種々のモノマーの重合を試みた。前年度までにスチレンオキシド(SO)をモノマーとして重合条件の最適化を行ったところ、分子量分散度の非常に狭いポリスチレンオキシド(PSO)を合成することに成功した。また、生成したPSOの開始末端には開始剤として用いたアルコールが導入されており、本重合系がリビング重合性を有することを見いだしている。さらに、ブチレンオキシド(BO)、プロピレンオキシド(PO)、1,2-エポキシ-9-デセン(EDE)、エトキシエチルグリシジルエーテル(EEGE)、アリルグリシジルエーテル(AGE)をモノマーとして用いたところ、分子量分散度の狭いポリマーが得られることを明らかとした。本年度はさらなる適用可能モノマーの範囲拡大のため、ベンジルグリシジルエーテル(BGE)、tert-ブチルグリシジルエーテル(tBuGE)についても検討し、重合がリビング的に進行することを明らかとした。生成したポリマーは各種条件下で脱保護を行うことで、任意の分子量を有する直鎖状ポリグリシドールへと変換可能であった。また、異なるモノマーを段階的に重合することで、様々な組み合わせのブロックコポリマーを効率的に合成することができた。続いて、開始剤として各種官能基を有するアルコールを用いた結果、スチリル基、アジド基、ビニル基が定量的にポリマー鎖末端に導入されることを見出し、末端官能基化ポリエーテルの精密合成に成功した。さらに、本重合系の有効性を示すことを目的として、クリック反応を利用した大環状ポリエポキシドの合成を試みた。モノマーとしてBO,EEGE,BnGEを用いたところ、高効率かつ高選択的に環状生成物を得ることに成功した。