フェントン反応はヒドロキシルラジカルを効率的に生成する重要な経路であり、近年では可逆付加-開裂連鎖移動（RAFT）重合に応用されています。しかし、従来のフェントン-RAFT系は多くの内在的なボトルネックに直面しています：反応が酸性媒体に依存していること；ヒドロキシルラジカルの爆発的生成が二基終止などの副反応を助長し、高分子量ポリマーの調製を制限していること；また、鉄系触媒の循環効率が低く、酸化状態種の蓄積がラジカルの失活を引き起こし、実用面での制約となっていることです。超分子のホスト・ゲスト触媒戦略に着想を得て、本研究ではカリクス[7]ウレア（CB[7]）とフェロセン誘導体の超分子系をRAFT重合に導入し、超分子触媒によるフェントン-RAFT重合戦略を展開しました。研究により、この系は従来のフェントン反応の酸性条件依存性を効果的に克服し、中性環境下で高効率に重合反応を進行できることが示されました。さらに、CB[7]と異なる酸化状態のフェロセン間の差異的ホスト・ゲスト結合がヒドロキシルラジカルの生成速度を促進し、高分子量ポリマーの制御合成を可能にすることが示されました。本研究はホスト・ゲスト相互作用がラジカル生成挙動と重合動力学に与える制御則を体系的に検討し、超分子認識、フェントン触媒およびRAFT重合の三者間の関連機構を解明し、穏和で効率的な制御ラジカル重合の発展に新たな展開を提供します。

可逆付加-開裂連鎖移動重合;カリクス[7]ウレア;フェントン触媒;フェロセン誘導体;ホスト・ゲスト複合体