高分子設計創生学研究室 Polymer Design&Creation Lab, Kansai University

研究業績

2017

"Synthesis of Novel Optically Active Poly(thiophenyleneethynylenephenylene)s. Effects of Chirality Competition and Cooperation at the Side Chains on Higher Order Structures" Yu Miyagi, Yoshinori Otaki, Yuki Takahashi, Fumio Sanda, Polymer 130, 250-257 (2017).[DOI]

チオフェン環にL-アラニン由来のアミド基を,ベンゼン環にグリシン,D-アラニン,L-アラニン由来のアミド基を置換したポリ(チオフェニレンエチニレンフェニレン)を合成。チオフェン環の置換基と,ベンゼン環の置換基がポリマーの二次構造に及ぼす不斉の相殺/増幅効果を検証。密度汎関数法計算による円偏光二色性スペクトルのシミュレーションにより不斉相殺/増幅を考察。ポリマーはクロロホルム/メタノール混合溶媒中,メタノールの組成比が増大すると会合し,紫外可視吸収および発光強度を低下させることを確認。

"Synthesis and Properties of Amino Acid-based Optically Active Poly(benzoxazine)s" Yu Miyagi, Masahide Goto, Masaki Minami, Fumio Sanda, J. Adhes. Soc. Jpn. 53, 338-347 (2017).

D-ヒドロキシフェニルグリシン/L-チロシンヘキシルアミドおよびメチルエステルと,1,3,5-トリオキサンとのマンニッヒ型付加縮合により,新規光学活性ベンゾオキサジンポリマーの合成に成功。ポリマーはメタノール中,カルボニル基およびベンゼン環の吸収領域に円偏光二色性(CD)シグナルを発現。CDシグナルのパターンと強度は置換基(アミド,エステル)ならびに,不斉炭素とベンゼン環との間のメチレン鎖の有無によって大きく異なることを確認。L-チロシン由来のアミド型ポリマーのカルボニル基は時計回りに規則正しく配列していることを振動円偏光二色性スペクトル(VCD)により解明。240–260 ℃でのベンゾオキサジン環の開環反応による架橋ポリマーの合成に成功。

"Synthesis of Poly(1-chloro-2-arylacetylene)s with High Cis-Content and Examination of Their Absorption/Emission Properties" Jesus Rodriguez Castanon, Natsuhiro Sano, Masashi Shiotsuki, Fumio Sanda, J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 55, 382-388 (2017).[DOI]

各種置換基を有する1-クロロ-2-フェニルアセチレンのアセチレン重合におけるパラジウム触媒の活性を,モリブデン触媒と比較検討。非極性モノマー1, 2の重合におけるパラジウム触媒の活性はモリブデン触媒に劣るが,極性モノマー3, 4, 5の重合においては逆に高いことを発見。パラジウム触媒重合で得られた置換ポリアセチレンの主鎖は,モリブデン触媒重合で得られたものよりもシス体の割合が高く,ポリマーは強い蛍光を発することを解明。

"Polymerization of Optically Active Disubstituted Acetylene Monomers by Pd Catalyst Bearing Bulky Phosphine Ligand" Yuta Goto, Yu Miyagi, Natsuhiro Sano, Fumio Sanda, J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 55, 3011–3016 (2017).[DOI]

Robert H. Grubbs教授(2005年ノーベル化学賞受賞)の75歳の誕生日を祝って発刊されたJ. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem.の特別号(DOI)への掲載。各種光学活性置換基を有する1-クロロ-2-フェニルアセチレンのパラジウム触媒重合により,対応する光学活性置換ポリアセチレンの合成に成功。ポリマーは高いシス立体規則性を有し,液晶性を発現することを解明。

"Sonogashira–Hagihara and Mizoroki–Heck Coupling Polymerizations Catalyzed by Pd Nanoclusters" Shizuka Asada, Ayaka Nito, Yu Miyagi, Junya Ishida, Yasushi Obora, Fumio Sanda, Macromolecules 50, 4083–4087 (2017).[DOI]

N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)を配位子とするパラジウムナノクラスター(Pd NCs)触媒を用いた薗頭-萩原カップリング重合および溝呂木-Heckカップリング重合により,ポリフェニレンエチニレン,ポリフェニレンビニレンの合成に成功。DMF配位型Pd NCs触媒の活性は,一般的に用いられるホスフィン配位子を有する均一系パラジウム触媒に匹敵することを確認し共役高分子合成における有用性を実証。

"Transformer of Achiral Amounts to Chirality: Double Reversal of Enantioselectivity Using a Single Cocatalyst in Asymmetric Polymerization" Guanwu Yin, Geng Zhang, Toshiki Aoki, Masahiro Teraguchi, Takashi Kaneko, Jesus Rodriguez Castanon, Masashi Shiotsuki, Fumio Sanda, Macromolecules 50, 7468–7474 (2017).[DOI]

 

"白金含有共役高分子の合成と構造制御" 宮城 雄, 三田文雄, 日本接着学会誌 53, 164-169 (2017).