末端官能基化高分子を利用した構造特異性高分子の精密設計と分子鎖形態に関する研究

本研究は、ロッドブラシの立体配座特性に及ぼす根本因子を徹底的に解明することを目的としている。ポリスチレン主鎖のロッドブラシの主鎖の剛直性は、同じ側鎖長において柔軟な側鎖を有するブラシポリマー（フレキシブルブラシ）と比較して大きいこと、主鎖剛直性が側鎖重合度の1乗に比例して増加すること (フレキシブルブラシは側鎖重合度の2乗で増加) が明らかとなっている。本研究では、ロットブラシの分子鎖形態に及ぼす主鎖の一次構造、末端の構造、主鎖と側鎖の間の柔軟鎖の導入による影響について詳細かつ系統的な研究を行い、以下の知見を得た。1.　ロッドブラシの主鎖をポリスチレンからポリメタクリレート主鎖に変化させることで、主鎖剛直性が著しく大きくなることがわかった。2.　ポリアクリレート主鎖のロッドブラシを合成し、主鎖近傍のメチル基の影響について検討した。α-メチル基の有無は、重合性には著しい変化を与えたが、分子鎖形態にはほとんど影響を及ぼさないことがわかった。3.　側鎖の間の柔軟鎖の影響について検討を行った。柔軟鎖としてオキシエチレン鎖(EOm)を用いて、m = 2, 4.5, 8の異なるロッドブラシを合成し、単独重合することで分子鎖形態評価に適したロッドブラシを合成することができた。主鎖と側鎖の柔軟スペーサーの影響は、それほど顕著では無いことがわかった。4.　ロットブラシにおける主鎖剛直性は、これまでに合成したロッドブラシは、側鎖の密度と体積を考慮することで規格化できることが明らかとなった。このことから主鎖の一次構造や側鎖の種類によって主鎖の剛直性が変化する原因は、主鎖や側鎖の太さ、側鎖のグラフト間距離が変化するためであることが明らかとなった。

本研究は、ロッドブラシの立体配座特性に及ぼす根本因子を徹底的に解明することを目的としている。ポリスチレン主鎖のロッドブラシの主鎖の剛直性は、同じ側鎖長において柔軟な側鎖を有するブラシポリマー（フレキシブルブラシ）と比較して大きいこと、主鎖剛直性が側鎖重合度の1乗に比例して増加すること (フレキシブルブラシは側鎖重合度の2乗で増加) が明らかとなっている。本研究では、ロットブラシの分子鎖形態に及ぼす主鎖の一次構造、末端の構造、主鎖と側鎖の間の柔軟鎖の導入による影響について詳細かつ系統的な研究を行い、以下の知見を得た。1.　ロッドブラシの主鎖をポリスチレンからポリメタクリレート主鎖に変化させることで、主鎖剛直性が著しく大きくなることがわかった。2.　ポリアクリレート主鎖のロッドブラシを合成し、主鎖近傍のメチル基の影響について検討した。α-メチル基の有無は、重合性には著しい変化を与えたが、分子鎖形態にはほとんど影響を及ぼさないことがわかった。3.　側鎖の間の柔軟鎖の影響について検討を行った。柔軟鎖としてオキシエチレン鎖(EOm)を用いて、m = 2, 4.5, 8の異なるロッドブラシを合成し、単独重合することで分子鎖形態評価に適したロッドブラシを合成することができた。主鎖と側鎖の柔軟スペーサーの影響は、それほど顕著では無いことがわかった。4.　ロットブラシにおける主鎖剛直性は、これまでに合成したロッドブラシは、側鎖の密度と体積を考慮することで規格化できることが明らかとなった。このことから主鎖の一次構造や側鎖の種類によって主鎖の剛直性が変化する原因は、主鎖や側鎖の太さ、側鎖のグラフト間距離が変化するためであることが明らかとなった。