Sequence-regulated degradable copolymers via chain growth radical polymerization

通过链增长自由基聚合制备序列调控的可降解共聚物

基本信息

批准号：
21F20341
负责人：
大内誠
金额：
$ 0.7万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-28 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21F20341/
关键词：
分解配列ラジカル重合共重合変換

项目摘要

環境に優しい高分子材料として，使用している時は分解の恐れがなく所望の特性を発現し，使用後にある刺激で分解できる高分子の開発が求められている。本研究ではモノマー単位の並び方（配列）を精密に制御し，ある刺激で分解できる結合を周期的に導入した高分子を設計・合成し，このようなスイッチング分解材料の開発を目指している。2022年度は分解材料の開発で問題になる安定性の両立に向けて，自己修復性材料の開発を検討した。高分子材料に自己修復性を付与するためには非共有結合で鎖同士の相互作用を動的に強める必要があり，これまでの自己修復性を示す高分子材料には特殊な官能基を導入して非共有結合をデザインする必要があった。最近メタクリル酸メチル（MMA）とアクリル酸ブチル（BA）という汎用モノマーの共重合体が自己修復性を示し，さらに両ユニットの交互配列が自己修復性に重要であると推察している論文が報告されたため，我々は両モノマーの交互配列制御を目指した。重合後にメタノールによるエステル交換反応でMMAに変換できながら，かさ高さのために単独重合性を示さないモノマーを開発し，このモノマーとBAのラジカル共重合が交互共重合で進行することを明らかにした。重合後にメタノールによってMMAとBAの交互共重合を精密に合成し，対応する1:1統計的共重合体に比べて高い自己修復性を示すことを明らかにした。この成果をまとめた論文はAngewandte Chemie誌に受理され，Hot Paperに選出されるほど注目された。

作为一种环保的聚合物材料，当使用它时，不必担心分解和表达所需的特性，并且需要在使用后刺激可以分解的聚合物的发展。在这项研究中，我们旨在开发这种开关分解材料，该分解材料设计和合成了聚合聚合物，该聚合物提供了一种周期性的方法，可以通过某些刺激进行分解，并在本研究中设计和合成，并开发此类切换分解材料的开发。在2022财年，我们考虑开发自我回收材料，以平衡稳定性的稳定性，这是拆卸材料开发的问题。为了对聚合物材料进行自我吸收，有必要动态增强非共享键对抗之间的相互作用，并将特殊特征组引入了指示常规自我验证的聚合物材料设计非共享债券。最近报道，称为甲基丙烯酸甲酯（MMA）和丙烯酸（BA）的通用 - 溶质单体的共聚物表示自我修复，并且两个单位的替代序列对于自我救济而言很重要。两个单体的替代顺序。聚合后，很明显，可以通过甲醇替代反应将单体转化为MMA，但由于其高度而不会显示单个聚合，并且该单体的自由度极化和交替的交配过程中的BA会发展。聚合后，很明显，与相应的1：1统计共聚物相比，MMA和BA的替代聚合是通过甲醇准确合成的，并且显示出更高的自我回归。在Angewandte Chemie中接受了结果的汇编，并被注意到足以被选择用于热纸。