非極性溶媒における熱反応性ディブロックコポリマーワームゲル

科学分野:

• ポリマー化学のポリマー化学について
• マテリアルサイエンス 材料科学
• ソフトマター物理学 ソフトマター物理学

背景:

• リバーシブル・アディション・フラグメンテーション・チェーン・トランスファー (RAFT) ポリメリゼーションは,ブロックコポリマーの制御合成を可能にします.
• ポリメリゼーション誘発セルフアセンブリ (PISA) は,ナノオブジェクトを作成するための強力な技術です.
• ポリ (ロリルメタクリlate) -ブロックポリ (ベンジルメタクリlate) (PLMA-PBzMA) ディブロックコポリマーが合成されます.

研究 の 目的:

• PISAで形成されたPLMA-PBzMAワームゲルの熱反応性を調査する.
• ワームから球体へ,そして球からワームへの形態学的移行を特徴づける.
• これらの移行の可逆性に対する濃度の影響を判定する.

主な方法:

• PLMAマクロ分子鎖移転剤 (マクロ-CTA) を使用したベンジルメタクリlate (BzMA) の分散ポリメリゼーション.
• 変温レオロジーは,凝縮と脱凝縮を研究する.
• ポリマー溶解を検知するための可変温度 (1) H NMRスペクトロスコーピー.
• 構造分析のための小角X線散射 (SAXS) と伝送電子顕微鏡 (TEM).

主要な成果:

• PLMA-PBzMAの二重ブロック共ポリマーは,n-ドデカンで,球体,ワーム,および膀に自己組み立てます.
• ワーム・フェーズは20°Cでフリースタンドのゲルを形成し,ワームから球体への移行により50°C以上で脱凍を呈する.
• この移行は,稀な溶液では不可逆的ですが,濃縮分散ではほとんど可逆です.
• (1) H NMRは,PBzMAブロック溶解を高温で確認し,表面の可塑化と曲線の増加につながった.
• SAXSとTEMは,形態学的移行の濃度依存の可逆性を確認しています.

結論:

• PLMA-PBzMAワームゲルは,ポリマー溶解と自己組み立て形態の変化によって誘発される調節可能な熱反応性行動を示します.
• 集中は,熱によって引き起こされる形態学的移行の可逆性において重要な役割を果たします.
• この研究は,制御された構造を持つ反応性のある柔らかい材料を作成するためのPISAの可能性を強調しています.