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J-GLOBAL ID：202002280878100997   整理番号：20A0280662

狭い分子量分布を有する4分岐星状重合体からなる均一熱応答性高分子ネットワークの精密合成【JST・京大機械翻訳】

Precise Synthesis of a Homogeneous Thermoresponsive Polymer Network Composed of Four-Branched Star Polymers with a Narrow Molecular Weight Distribution

著者 (10件)： Okaya Yuumi (Department of Molecular and Macromolecular Chemistry, Graduate School of Engineering, Nagoya University, Japan) ,  Jochi Yuto (Department of Molecular and Macromolecular Chemistry, Graduate School of Engineering, Nagoya University, Japan) ,  Seki Takahiro (Department of Molecular and Macromolecular Chemistry, Graduate School of Engineering, Nagoya University, Japan) ,  Satoh Kotaro (Department of Molecular and Macromolecular Chemistry, Graduate School of Engineering, Nagoya University, Japan) ,  Kamigaito Masami (Department of Molecular and Macromolecular Chemistry, Graduate School of Engineering, Nagoya University, Japan) ,  Hoshino Taiki (RIKEN Spring-8 Center, Japan) ,  Nakatani Tomotaka (RIKEN Spring-8 Center, Japan) ,  Fujinami So (RIKEN Spring-8 Center, Japan) ,  Takata Masaki (Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University, Miyagi, Japan) ,  Takeoka Yukikazu (Department of Molecular and Macromolecular Chemistry, Graduate School of Engineering, Nagoya University, Japan)
資料名： Macromolecules  (Macromolecules)
巻： 53  号： 1  ページ： 374-386  発行年： 2020年 
JST資料番号： B0952A  ISSN： 0024-9297  CODEN： MAMOBX  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究において,狭い分子量分布を有する星形ポリマーの合成と,星形ポリマーから成る均一ポリマーネットワークの形成を,単一電子移動リビングラジカル重合,クリック反応,及びアミド結合形成と縮合剤との組合せにより実現した。最初に,4分岐開始剤としてN,N′-エチレンビス(2,2-ジクロロアセトアミドを用いたリビングラジカル重合により,N-イソプロピルアクリルアミドからなる4腕星状重合体を合成した。この重合法により,狭い分子量分布を持つ末端Cl4分岐星ポリ-(N-イソプロピルアクリルアミド(PNIPA)を得ることができたが,高分子末端の反応活性は精製と分離の過程で失われることが分かった。したがって,リビングラジカル重合によって末端Cl4分岐星PNIPAを得た後に,アジド反応を,星形ポリマーの精製と分離なしでワンポットで行った。その結果,アジド基は星形ポリマーのすべての末端に成功裏に導入された。クリック反応を用いてアジド基を有する4分岐星状重合体にカルボキシル基またはアミノ基を導入することにより,異なる末端基を有する2種類の4分岐星状重合体を得た。等しい量の4分岐星状重合体を,重なり濃度と等しいかそれ以上の高分子濃度で混合し,凝縮剤とアミド結合を形成する結果として,高分子ゲルを得た。高分子ゲルの膨潤挙動は,得られた高分子ゲル中にほとんど未反応カルボキシル基またはアミノ基が存在しないことを示した。すなわち,4-分岐星状重合体は,高分子ネットワークを形成するために効率的に反応することが分かった。さらに,小角X線散乱法によるポリマネットワークの構造観察は,均一サイズのネットワークから成る高分子ゲルが得られることを示した。上記のように,構築ブロックとして温度応答性4分岐星状高分子を用いた均一ネットワーク構造から成る高分子ゲルの構築に成功した。本研究で用いたリビングラジカル重合法,クリック反応,および縮合反応によるアミド生成は,ここで用いたNIPAだけでなく,種々の他の単量体にも適用できる。正確なネットワーク構造の構築が多くの高分子によって実現され,構造から誘導される機能的表現との関係が明らかになると,高分子ゲルの使用に従ってネットワーク構造を設計することが可能となる。Copyright 2020 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： リビングラジカル重合 ,  *ネットワーク ,  膨潤 ,  単量体 ,  小角X線散乱 ,  *高分子 ,  *熱応答 ,  アジド ,  カルボキシ基 ,  アミノ基 ,  重合開始剤 ,  *単分散分子量分布 ,  凝集剤 ,  末端基 ,  *重合体

分類 (5件)： 高分子固体の構造と形態学  (CG02022M) ,  高分子固体の物理的性質  (CG02024U) ,  高分子と低分子との反応  (CG03020L) ,  その他の高分子の反応  (CG03040H) ,  重合反応一般  (CG04010H)

タイトルに関連する用語 (5件)： 狭い分子量分布 ,  分岐 ,  星状重合体 ,  熱応答性高分子 ,  精密合成