Slidable Organic-Inorganic Hybrid Material based on Polyrotaxanes that have silicone as the backbones

以有机硅为骨架的聚轮烷类可滑动有机-无机杂化材料

• 批准号: 22750099
• 负责人: KATO Kazuaki
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22750099/
• 关键词: ポリロタキサン; 環動性; 有機・無機複合材料; ミセル; 環動ゲル; スライディ ング転移; エントロピー; 粘弾性緩和; 有機無機ハイブリッド; シリコーン; ダイナミクス; スライディング転移; スライディング弾性; 超分子化学; 自己組織化; 有機・無機複合材

To create an innovative organic-inorganic hybrid materials in which the relative position of each component is variable, detailed structural analyses on the precursor polyrotaxane was carried out in solution. As a result, we revealed that the solventphilic cyclic components dispersed on the solventphobic axis polymer to cover thesolventphobic core with the solventphilic rings, like an amphiphilic random copolymer. In addition, we developed a versatile synthesis of polyrotaxane to clarify the effect of the end groups on the micelle formation and to simplify the synthesis. The synthetic breakthrough leaded to the finding of a novel viscoelastic relaxation of slide-ring materials. A systematic measurement of the relaxation on various slide-ring materials with different axis polymers revealed the dynamics of the sliding of partial chains through the cross-links. The observed dynamics corresponds to that of the variation of the relative position of each component of slide-ring materials. Furthermore, the detailed analysis of the equilibrium elasticity provided us a novel concept of the elasticity.

为了创造一种创新的有机-无机杂化材料，其中每个组分的相对位置是可变的，对前驱体聚轮烷在溶液中进行了详细的结构分析。结果表明，亲溶剂环组分分散在疏溶轴聚合物上，用亲溶剂环覆盖疏溶剂核，类似于两亲无规共聚物。此外，我们开发了一种多用途的聚轮烷的合成方法，以阐明端基对胶束形成的影响并简化合成过程。这一综合突破导致了滑环材料一种新的粘弹性松弛的发现。系统地测量了不同轴向聚合物在不同滑环材料上的松弛，揭示了部分链通过交联键滑动的动力学。观测到的动力学与滑环材料各组分相对位置的变化相对应。此外，对均衡弹性的详细分析为我们提供了一个新的弹性概念。

项目成果

Organic-inorganic hybrid slide-ring gels prepared from a novel silicone-based poly

由新型硅基聚合物制备的有机-无机杂化滑环凝胶

• 发表时间: 2010
• 作者: 田中一生;中條善樹;Kazuaki Kato
• 通讯作者: Kazuaki Kato

シリコーン骨格ポリロタキサンの凝集構造

有机硅骨架聚轮烷的聚集体结构

• 发表时间: 2010
• 作者: Akihito Kitadai;Masaki Nakagawa;Hajime Baba;Akihiro Watanabe;加藤和明
• 通讯作者: 加藤和明

環動ゲルにおけるダイナミク スと弾性率の架橋密度依存性

环移动凝胶中动力学和弹性模量的交联密度依赖性

• 发表时间: 2012
• 作者: Terao;S. J.; Shirakawa;S.; Maruoka;K.;加藤和明
• 通讯作者: 加藤和明

Organic-inorganic hybrid slide-ring gels prepared from a novel silicone-based polyrotaxane

新型有机硅基聚轮烷制备有机-无机杂化滑环凝胶

• 发表时间: 2010
• 作者: Devanathan;G.;Masatoshi Kidowaki;長岡貞男・伊神正貫・江藤学・伊地知寛博;明和政子;Sau Pin Kok;渡辺晃宏;綱川歩美;梶井厚志;石黒浩;Kazuaki Kato
• 通讯作者: Kazuaki Kato

架橋点のスライドに起因する粘弾性緩和と新たな弾性

由于交联点的滑动而产生粘弹性松弛和新的弹性

• 发表时间: 2011
• 作者: Fujita K;加藤和明
• 通讯作者: 加藤和明