環化重合法を用いた刺激応答性カテナンポリマーの創製

利用环化聚合方法制备刺激响应性索烯聚合物

基本信息

批准号：
18655042
负责人：
覚知豊次
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は昨年度の研究成果を基に、インターロックトポリマーの創製を継続した。軸分子の存在下、ジアセチレンモノマーの環化重合を行うことで、重合およびロタキサン合成を同時に達成する新規ロタキサンポリマーの合成法を開発した。両末端に嵩高い置換基および中心に二級アンモニウム基を有する軸分子1の存在下、オキシエチレン鎖を有するジアセチレンモノマー2の環化重合を行った。重合は触媒にロジウム(I)錯体を用い、CHCl_3中、0℃で3日間行った([M]=0.1M;[M]/[I]=100;[1]/[2]=10)。重合停止後、再沈および分取SECにより低分子量体を除去し、黄色のポリマー3を得た。3の^1H NMRスペクトルにおいて、ポリアセチレン主鎖およびオキシエチレン鎖に由来するシグナルに加えて軸分子中のアダマンチル基に由来するシグナルが観察された。また、3のIRスペクトルにおいても1730cm^<-1>付近に軸分子中のエステル基に由来する明瞭な吸収が観察された。これらの結果より、得られたポリマーがロタキサン構造を形成していることが示唆された。ホスト・ゲスト相互作用が成立しない対照実験やモデル化合物を用いた検討などから、生成ポリマーが確実に側鎖型ロタキサンポリマーであることを明らかにした。さらに、温度や溶媒、濃度などの重合条件などを最適化した。本合成法を用いることで、ロタキサン構造の構築と重合という異なる二種類の合成反応を同時に達成することが可能である。従って、本法はインターロックトポリマーの合成に関して革新的なものであり、今後の関連分野の発展に大きく貢献する。

今年，我们在去年的研究成果的基础上继续创造互锁聚合物。我们开发了一种新的轮烷聚合物合成方法，通过在轴向分子存在下对丁二炔单体进行环化聚合，同时实现聚合和轮烷合成。具有氧乙烯链的丁二炔单体2的环聚是在两端具有大取代基且中心具有仲铵基团的轴分子1的存在下进行的。以铑(I)络合物为催化剂，在CHCl_3中于0℃聚合3天([M]=0.1M;[M]/[I]=100;[1]/[2]=10) 。聚合终止后，通过再沉淀和制备型SEC去除低分子量物质，得到黄色聚合物3。在3的 1 H NMR谱中，除了来自聚乙炔主链和氧乙烯链的信号之外，还观察到来自轴向分子中的金刚烷基的信号。另外，在3的IR光谱中，在1730cm ^ -1 附近观察到源自轴向分子中的酯基的明确吸收。这些结果表明所获得的聚合物形成了轮烷结构。通过不发生主客体相互作用的对照实验和使用模型化合物的研究，表明所得聚合物确实是侧链轮烷聚合物。此外，还对温度、溶剂和浓度等聚合条件进行了优化。通过使用这种合成方法，可以同时完成两种不同类型的合成反应：轮烷结构的构建和聚合。因此，该方法在嵌锁聚合物的合成方面具有创新性，将对相关领域的未来发展做出巨大贡献。

项目成果

期刊论文数量（6）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Synthesis and helicity induction of poly(phenylacetylene)s bearing crown ether pendants. Reversible on-off switching of the induced helical chirality tunable with temperature

带有冠醚侧垂的聚（苯乙炔）的合成和螺旋诱导。

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
Macromolecular Symposia 249/250
影响因子：
0
作者：
床波志保;西出幸晃;椎木弘;長岡勉;Tsutomu Nagaoka;Y.Sawai;H.Nabika;Atsushi Narumi;Y.Sawai;Issei Otsuka;B.Takimoto;Ryosuke Sakai
通讯作者：
Ryosuke Sakai

Chiroptical and Lectin Recognition Properties of Glycoconjugated Poly(phenylacetylene)s Featuring Variable Saccharide Functionalities

DOI：
10.1021/ma7020776
发表时间：
2007-11
期刊：
Macromolecules
影响因子：
5.5
作者：
I. Otsuka;Takayoshi Hongo;Hiroshi Nakade;A. Narumi;R. Sakai;T. Satoh;H. Kaga;T. Kakuchi
通讯作者：
I. Otsuka;Takayoshi Hongo;Hiroshi Nakade;A. Narumi;R. Sakai;T. Satoh;H. Kaga;T. Kakuchi

Enantiomer-Selective Radical Polymerization of Bis(4-vinylbenzoate)s with Chiral Atom Transfer Radical Polymerization Initiating Systems

DOI：
10.1021/ma071162j
发表时间：
2007-11
期刊：
Macromolecules
影响因子：
5.5
作者：
A. Narumi;R. Sakai;So Ishido;M. Sone;T. Satoh;H. Kaga;Hiroshi Nakade;T. Kakuchi
通讯作者：
A. Narumi;R. Sakai;So Ishido;M. Sone;T. Satoh;H. Kaga;Hiroshi Nakade;T. Kakuchi

Synthesis, Inversion, and Chiral Discrimination of Helical Polymers Based on the Host-guest Complexation

基于主客体络合的螺旋聚合物的合成、反转和手性判别