植村卓史准教授・北川進教授ら、分子の鎖を整列させる分子連結法を開発：金属素材に代わるプラスチックの生産効率化に期待 [Nat Chem]

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2013年2月25日

 

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　国立大学法人京都大学（総長：松本紘）は、伊ミラノ・ビコッカ大学（学長：マルチェロ・フォンタネージ）と協力し、多孔性物質のナノ空間を反応場とすることで、プラスチック分子の一本一本を同じ方向に高精度で整列させる新しい分子連結法の開発に成功しました。

　植村卓史 京都大学大学院工学研究科 准教授、北川進 同大学 物質－細胞統合システム拠点（iCeMS＝アイセムス）拠点長・教授らの研究グループは、高分子の鎖同士を結びつける架橋部位を導入した多孔性金属錯体（PCPもしくはMOF、以下PCPという）を用い、その規則的な一次元細孔内で高分子の合成を行うことで、鎖の配向が一方向に制御された高分子材料を開発しました。この研究では、高分子の鎖同士が精密に架橋されているために、熱や溶媒に対しても鎖の整列状態が安定に保たれ、従来法で出来るプラスチックに比べて高密度で高強度な材料となることがわかりました。本成果を応用することで、金属に代わるプラスチックとして自動車、電気・電子、機械など多分野で需要が高まっているエンジニアリング・プラスチック（エンプラ）を簡便かつ効率的に生産できる新手法になることが期待されます。

　本研究成果は、ロンドン時間2月24日（日本時間25日）に英科学誌「Nature Chemistry（ネイチャー・ケミストリー）」オンライン速報版で公開されました。

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文献情報

• Highly ordered alignment of a vinyl polymer by host-guest cross-polymerization
• Gaetano Distefano¹, Hirohito Suzuki², Masahiko Tsujimoto³, Seiji Isoda³, Silvia Bracco¹, Angiolina Comotti¹, Piero Sozzani¹, Takashi Uemura^2*, and Susumu Kitagawa^2,3*
• Nature Chemistry | Published online 24 February 2013 | DOI: 10.1038/NCHEM.1576

1. Department of Materials Science, University of Milano – Bicocca, Via R. Cozzi 53, 20125 Milan, Italy.
2. Department of Synthetic Chemistry and Biological Chemistry, Kyoto University, Katsura, Nishikyo-ku, Kyoto 615-8510, Japan.
3. Institute for Integrated Cell-Material Sciences (WPI-iCeMS), Kyoto University,
   Yoshida, Sakyo-ku, Kyoto 606-8501, Japan.

関連記事・報道

• 科学新聞「「プラ分子の鎖整列」京大が新連結手法開発～耐溶剤・耐熱の高強度材料に道」（2013年3月15日 6面）
• 日刊工業新聞「プラ分子 同一方向に高精度整列 京大など」（2013年3月4日 15面）
• 英国王立化学会ウェブ「Crystals of polystyrene」（2013年2月25日）
• 日本経済新聞「汎用原料で高機能樹脂、京大、化合物使い分子整列」（2013年2月26日 16面）
• 京都新聞 | Yahoo!ニュース「金属に匹敵、超高機能プラ製造に成功 京大グループ」（2013年2月25日）