多重水素結合可能なデンドリティックポリアミド-線状高分子共重合体の合成

具有多个氢键的树枝状聚酰胺-线性聚合物共聚物的合成

基本信息

批准号：
14045224
负责人：
寺境光俊
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Akita University (2003)Tokyo Institute of Technology (2002)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

水素結合ドナーを末端に多数もつデンドリティックポリアミドと水素結合アクセプターを有するポリビニルピリジンからの多重水素結合による複合体の作製と、これらドナー性、アクセプター性基をもつ共重合体を合成し、多重水素結合が物理的性質に与える影響について検討した。複合体作製では、両成分が互いに混ざり合い、ひとつのガラス転移温度を示すことがわかった。このガラス転移温度はドナー、アクセプター比に強く影響を受け、アクセプター基が2倍等量存在するとき最も高いガラス転移温度となった。これら複合体のガラス転移温度は同一骨格でドナー性をもたないデンドリティックポリアミド-ポリビニルピリジン複合体より高いガラス転移温度を示した。水素結合により分子鎖のセグメント運動が抑制されたことが示唆される。さらに、複合体溶液中でのポリビニルピリジン鎖の動きやすさを磁場勾配NMR法を用いて検討した。ポリビニルピリジンの拡散係数は第一世代、第二世代のドナー性デンドリティックポリアミドを添加すると小さくなった。5重以上の多重水素結合がポリビニルピリジン鎖の運動性抑制に効果的であることがわかった。共重合体合成では、中心部にリビングラジカル重合開始剤部位をもつ新しいデンドロンを合成し、これを用いた4-ビニルピリジンのラジカル重合により一分子内にドナー性、アクセプター性基両方をもつ共重合体を合成した。共重合体のガラス転移温度は一つであり、その温度はビニルピリジン鎖が長くなると低くなった。動的光散乱法を用いて溶液中の分子の大きさを算出したところ、メタノール中での流体力学的半径はきわめて大きく、クロロホルム中、DMF中の順に小さくなった。溶媒と各セグメントの親和性と多重水素結合形成が強く影響したと考えられる。

我们已经研究了末端与许多氢键供体和氢键受体的聚乙烯基吡啶的多酰基多酰胺的多酰胺多酰胺的多氧键合复合物的作用，并合成了与供体和受体组的共聚物。在复合材料的生产中，发现两个组件都将其混合在一起以表现出单个玻璃过渡温度。这种玻璃过渡温度受捐赠者和受体比率的强烈影响，当受体组相等的两倍时，达到了最高的玻璃过渡温度。这些复合材料的玻璃过渡温度比在同一框架中没有供体性质的树突状聚酰胺 - 聚乙烯基吡啶复合材料的玻璃过渡温度更高。建议氢键抑制分子链的分段运动。此外，使用磁场梯度NMR研究了复杂溶液中聚乙烯吡啶链的易于运动。当加入第一代和第二代捐赠者聚酰胺时，聚乙烯吡啶的扩散系数变小。已经发现，5个或更多多重的尿液键可有效抑制聚乙烯吡啶链的运动。在共聚物合成中，合成了一个具有活力自由基聚合起始位点的新树枝状龙，并通过使用此方法通过4-乙烯基吡啶的根部聚合来合成具有供体和受体组的共聚物。共聚物具有一个玻璃过渡温度，随着乙烯基吡啶链的变长，温度变得更低。使用动态光散射计算溶液中分子的大小，甲醇中的水动力半径极大，又小于氯仿和DMF。据信，溶剂和每个片段的亲和力以及多重洗脱键的形成都有很大的影响。