高温や湿気、酸素に対する耐性を備え、短時間で精密な構造の高分子を合成できるリビングアニオン重合を開発した。環境に左右されにくく、空気中で重合が進行し、簡便に高分子を合成できる。公開[MONOist]名古屋工業大学は2024年9月24日、高温や湿気、酸素に対する耐性を備え、短時間で精密な構造の高分子を合成できるリビングアニオン重合を開発したと発表した。環境に左右されにくく、空気中で重合が進行し、簡便に高分子を合成できる。グループは、耐水性の高いルイス酸と、塩基からなるルイスペア触媒に着目。これを用いることで、成長末端の耐水性を確保しつつ、空気中で安定した触媒を組み合わせて活性な成長種を創出できると想定した。今回の研究では、ルイス酸にZn(OTf)2を、ルイス塩基としてPPh3を使用し、ジアルキルアクリルアミド類のリビング重合に成功した。この成長末端は、60°Cや100°Cの環境でも副反応が併発せず、数分以内で重合が完結する。空気中でも反応性を保持し、失活することなく高分子鎖の成長反応が進行する。少量の水やメタノールを添加しても高収率で高分子が得られることが判明した。触媒のZn(OTf)2は、回収して再利用できる。今後、触媒の種類を検討することで、ジアルキルアクリルアミド類以外のモノマーのリビング重合にも応用できる可能性がある。水分や酸素だけではなく官能基が存在しても重合反応の制御が可能なため、既存技術では合成が困難な化学構造の高分子を合成できる。自己修復性や高耐熱性を備える、次世代新規材料の基盤になり得る研究成果だ。らは、強誘電体の多層ペロブスカイトの合成に成功した。積木細工のようにペロブスカイト層を1層ずつ積み重ねて、多層構造のDJ型層状ペロブスカイトを合成し、新しい強誘電体を発見した。高温安定性や変形安定性を兼ね備えた熱可塑性エラストマーを開発した。ピリジン四級化結合の凝集によるサブ架橋ドメインは結合組み換え機構を有し、高温での分子運動性を保持して再成形が可能だ。横浜国立大学は、ナノ構造を高度に制御した、リチウムマンガン酸化物材料の合成に成功した。コバルトやニッケルフリーの構成でありながら、同材料が高エネルギー密度の電池正極材料となることが分かった。東京工業大学は、東京応化工業との共同研究で、10nm以下の線幅で半導体微細加工ができる高分子ブロック共重合体の開発に成功した。半導体基板に微細な回路パターンを描画する鋳型を作製できる。キヤノンの高機能材料がペロブスカイト太陽電池の耐久性と性能安定性を高めるワケペロブスカイト太陽電池は、建物と設備の垂直面や曲面などに取り付けられる利点がある一方で、製造に当たりペロブスカイト結晶を成長させることが難しい点や寿命が短い点といった課題がある。そこで、これらの課題の解消で役立つ可能性がある高機能材料を開発したキヤノンに話を聞いた。SNSFacebookXITmediaはアイティメディア株式会社の登録商標です。