2019年度 高分子合成特論第一   Advanced Polymer Synthesis I

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開講元
応用化学コース
担当教員名
石曽根 隆 
授業形態
講義
曜日・時限(講義室)
木5-6(H136)  
クラス
-
科目コード
CAP.P411
単位数
1
開講年度
2019年度
開講クォーター
1Q
シラバス更新日
2019年4月15日
講義資料更新日
-
使用言語
英語
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講義の概要とねらい

 本講義では、高分子の精密合成に必要不可欠なリビング重合に関して学びます。最初に,有機化学的な観点から高分子合成全般の概説を受け、高分子の分子量、分子量分布、立体規則性、ミクロ構造、末端基構造、頭-尾構造、分岐構造などの一次構造について学びます。続いて、ビニルモノマーや環状モノマーの連鎖重合における素反応(開始反応、成長反応、停止反応、連鎖移動反応)と、一次構造の制御との関係について学び、リビング重合の特徴を習得します。
 この講義では、有機化学的な観点から、モノマーの相対的な反応性、ラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合、配位重合におけるリビング重合の機構や開発の歴史について学びます。最後に、末端官能基化ポリマーや各種共重合体、分岐高分子の合成などに関する最近の研究についても学びます。

到達目標

本講義を受講すると、次の能力を習得できます。
1)高分子の一次構造の制御に関して説明できる。
2)各種リビング重合、リビングラジカル重合、リビングカチオン重合、リビングアニオン重合、リビング配位重合の反応機構が説明できる。
3)リビング重合による末端官能基化ポリマーやブロック共重合体の合成法に関して説明できる。

キーワード

リビング重合、一次構造、リビングラジカル重合、リビングカチオン重合、リビングアニオン重合、リビング配位重合、イモータル重合、連鎖重合、付加重合、開環重合、ブロック共重合、末端官能基化、開始反応、生長反応、停止反応、移動反応、分子量、分子量分布、立体規則性、末端基

学生が身につける力

国際的教養力 コミュニケーション力 専門力 課題設定力 実践力または解決力
- - - -

授業の進め方

本講義は、(1)高分子合成の概説、(2)高分子の一次構造制御、(3)各種リビング重合の解説の順番で進める。最終回に、理解度確認のための演習を実施する。

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 高分子合成概説 高分子合成の全般について説明できる。
第2回 高分子の一次構造制御 高分子の一次構造制御について説明できる。
第3回 リビングラジカル重合1:開発の歴史 リビングラジカル重合の開発の歴史について説明できる。
第4回 リビングラジカル重合2:重合の素反応 リビングラジカル重合の素反応について説明できる。
第5回 リビングアニオン重合 リビングアニオン重合について説明できる。
第6回 リビングカチオン重合 リビングカチオン重合について説明できる。
第7回 グループ移動重合(GTP),イモータル重合、配位重合 グループ移動重合(GTP),イモータル重合、配位重合について説明できる。
第8回 開環メタセシス重合(ROMP)および理解度確認のための演習 第1〜8回の講義内容を正確に理解し、演習問 題に解答できる。

教科書

特になし

参考書、講義資料等

ベーシックマスター 高分子化学、西久保忠臣編、オーム社、ISBN978-4-274-21000-6
高分子基礎科学One Point 2 精密重合Ⅱ:イオン・配位・開環・逐次重合、高分子学会、 中健介編著、ISBN-13: 978-4320044364

成績評価の基準及び方法

理解度確認のための演習(90%)、授業参加度(10%)(授業参加度は授業での討論、小テストなどにより算出する)

関連する科目

  • CAP.B211 : 有機化学第一(アルカン)(応用化学)
  • CAP.B212 : 有機化学第二(アルケン)
  • CAP.B213 : 有機化学第三(芳香族)
  • CAP.B214 : 有機化学第四(求核置換反応)
  • CAP.B315 : 有機化学第五(カルボニル化合物)
  • CAP.B316 : 有機化学第六(アミン)
  • CAP.P211 : 高分子化学第一(逐次重合)
  • CAP.P212 : 高分子化学第二(連鎖重合)

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

履修の条件は設けないが、有機化学第一(アルカン)(応用化学)、有機化学第二(アルケン)、有機化学第三(芳香族)、有機化学第四(求核置換反応)、有機化学第五(カルボニル化合物)、有機化学第六(アミン)、高分子化学第一(逐次重合)、高分子化学第二(連鎖重合)を履修していることが望ましい。

連絡先(メール、電話番号)    ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。

石曽根 隆: tishizon[at]polymer.titech.ac.jp

オフィスアワー

メールで事前予約すること。

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