JP5581011B2 - 重合可能なイオン性液体およびそれを用いた重合体 - Google Patents
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Description
(A)アレーン基
(B)アレーン基に結合する二重結合含有基
(C)アレーン基に結合するイミダゾリウムまたは誘導体、第4級アンモニウムおよび第4級ホスホニウムからなる群から選ばれる基
共重合可能なモノマーとしては特に制限はないが、希望とするイオン伝導度を損なわない程度の配合にすることができる。
重合方法は、任意であるが、ラジカル開始剤を使用した重合が好ましく使用できる。例えば、100℃以下で分解の始まるアゾ系の化合物を用い、80〜120℃で反応をさせる。この際、必要に応じ窒素置換を行っても良い。この際溶媒を使用して反応させるのが一般的である。反応溶媒は、例えば純水、トルエン、ベンゼンにジオキサン、テトラヒドロフラン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、およびp−クロロアニリン、DMFなどが使用される。混合して使用しても良い。
また、この際、必要に応じ他の重合性モノマーや反応停止剤などを共存させても良い。
反応終了後、溶媒を除去することにより、本発明のイオン性液体の重合物を得ることが出来る。
[重合性アミノ酸イオン性液体の合成]
イオン交換樹脂(三菱化学(株)製、SA10AOH)10.3gにイオン交換水を加えスラリー状とし、内径2cmのクロマトカラム管に充填した。L−セリン(3.15g、30mmol)をイオン交換水(20mL)に溶解させ、得られた水溶液を上記カラム管に展開した。この際、出てきた水溶液を繰り返し展開した。次に、1−(4−ビニルベンジル)−3−ブチルイミダゾリウム クロリド(1)(以下、VBICと略す)(2.51g, 9.13mmol)をイオン交換水(20mL)に溶解させ、得られた水溶液を上記カラム管に展開した。この際、出てきた水溶液を繰り返し展開した。得られた水溶液を濃縮し、そこにMeCN:MeOH=20mL:5mLを投入し、未反応のL−セリンを析出させろ別し、ろ液をロータリーエバポレーターで水を除去後、真空ポンプで減圧乾燥することにより、黄色の粘性液体である1−(4−ビニルベンジル)−3−ブチルイミダゾリウム−(L−セリン)(2)(以下、VBI−Serと略す)を収率95%(2.98g)で得た。得られた化合物の1H−NMRを図1および以下に示す。
1H−NMR(D2O、600MHz、ppm):δ=7.21−7.39(6H、m)、6.57(1H、m)、5.71(1H、d)、5.19(1H、d)、5.19(3H、m),4.02(2H、t)、3.54−3.63(3H、m)、3.20(2H、t)、1.67(2H、m)、1.10(2H、m)、0.75(3H、t)
窒素雰囲気下、摺付き試験管にVBI−Ser(2)(4.0mmol)、水溶性ラジカル重合開始剤VA−086(和光純薬工業(株)製)(0.12mmol)およびDMF/水=2mL/2mLの混合溶媒を入れ、磁気攪拌子を入れた後、三方コックを取り付けた。真空凍結脱気により窒素置換を行った後、95℃で10時間加熱撹拌した。反応の進行に伴い、反応溶液に粘性が見られた。反応終了後、溶媒を留去することにより目的の骨格を有するPoly(VBI−Ser)(3)を淡黄色固体として得た。得られた化合物の1H−NMRを図2および以下に示す。
1H−NMR(D2O、600MHz、ppm):δ=5.81−7.61(6H、br)、5.24(2H,s)、3.98(2H、br)、3.38−3.89(3H、m)、0.21−1.89(10H、br)
Claims (4)
- 下記の(A)〜(C)を1つずつ有するカチオン部分と、アミノ酸由来のアニオン部分と、から構成されるイオン性液体。
(A)アレーン基
(B)アレーン基に結合する二重結合含有基
(C)アレーン基に結合するイミダゾリウムまたは誘導体、第4級アンモニウムおよび第4級ホスホニウムからなる群から選ばれる基 - 前記(C)がアレーン基に結合するイミダゾリウムまたは誘導体である、請求項1に記載のイオン性液体。
- 前記カチオン部分が1−(4−ビニルベンジル)−3−ブチルイミダゾリウムである、請求項1又は2に記載のイオン液体。
- 請求項1〜3のいずれか一項に記載のイオン性液体を重合してなる重合体。
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