大内 誠

トリガー活性化による難分解性高分子の精密分解

グラント番号：JPMJCR23L1

研究代表者

大内 誠

主たる共同研究者

竹内 大介	弘前大学 大学院理工学研究科　教授
藤原 哲晶	京都大学 大学院工学研究科　教授

研究概要

本研究では付加重合で合成される難分解性高分子の精密トリガー分解に向けて、「トリガー結合とアシスト基の側鎖配列制御構造による配列トリガー分解」「トリガー結合とアシスト基を組み込んだ環化構造による開環トリガー分解」「末端から分解反応が連動するアンジッピングトリガー分解」の3つの研究項目を実施する。また、CO2との反応を活用し、トリガー分解のアシスト基の導入や分解物のアップサイクルを実現する。

杉安 和憲

階層性超分子材料の物性制御と機能開拓

グラント番号：JPMJCR23L2

研究代表者

杉安 和憲

主たる共同研究者

梶谷 孝	東京科学大学 リサーチインフラ・マネジメント機構　上席技術専門員
片島 拓弥	東京大学 大学院工学系研究科　講師
佐光 貞樹	物質・材料研究機構 高分子・バイオ材料研究センター　主幹研究員
高見澤 聡	横浜市立大学 大学院生命ナノシステム科学研究科　教授

研究概要

超分子ポリマーは、モノマー分子が弱い分子間相互作用を介して多量化したポリマーであり、易分解性の材料を設計する上で魅力的な物質です。本研究では、超分子ポリマーを『ひも』と見立てた場合に定義できる、ひもの中の階層、ひもの階層、そして、ひもよりも大きな階層、という３つの階層を独立的に、あるいは協同的に設計し、材料全体の分解性や自己修復性、力学特性などを精密に制御可能な『階層性超分子材料』を開発します。

所 千晴

ナノ粒子凝集分散制御による電気パルス刺激での易分解接着の開拓

グラント番号：JPMJCR23L3

研究代表者

所 千晴

主たる共同研究者

犬束 学	早稲田大学 カーボンニュートラル社会研究教育センター　准教授
岡田 洋平	東京農工大学 大学院グローバルイノベーション研究院　教授
久保 正樹	東北大学 大学院工学研究科　教授

研究概要

エポキシ樹脂等の接着材料中に添加した導電性ナノ粒子の凝集分散状態を制御し，強固な接着と電気パルス刺激による易分解性を両立する接着材料および手法を確立する．導電性ナノ粒子の表面修飾剤分子の設計、導電性ナノ粒子の界面および凝集分散状態の解析，放電・プラズマ化および分解過程について、実験的手法とシミュレーションを組み合わせて解析し，最適な易分解性を実現する接着材料および電気パルス印加手法を開発する．

道信 剛志

微生物代謝能を活用したリグニン由来メカノ生分解エラストマーの創成

グラント番号：JPMJCR23L4

研究代表者

道信 剛志

主たる共同研究者

相良 剛光	東京科学大学 物質理工学院　准教授
政井 英司	長岡技術科学大学 技学研究院　教授

研究概要

リグニンから微生物変換を経由して得た2ーピロンー4,6ージカルボン酸（PDC）を鍵骨格として用い、機械刺激を印加すると生分解が開始・促進される新材料「メカノ生分解エラストマー」を創製します。メカノクロミック特性を利用して生分解性ポリマーの分解過程を１分子レベルで蛍光イメージング評価する新手法を開発します。また、PDCポリマー分解酵素を予め組み込んだ酵素内包生分解性エラストマーも作製します。