Elucidating the Counterion Condensation of Polyelectrolytes through Ionic Liquid Science

• Project/Area Number: 25K01830
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 35020:Polymer materials-related
• Research Institution: University of Fukui
• Principal Investigator: 松本 篤 福井大学, 学術研究院工学系部門, 講師 (20812978)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 浦川 理 大阪大学, 大学院理学研究科, 准教授 (70273539) ; 杉原 伸治 福井大学, 学術研究院工学系部門, 教授 (70377472)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2028: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000); Fiscal Year 2027: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2026: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2025: ¥8,450,000 (Direct Cost: ¥6,500,000、Indirect Cost: ¥1,950,000)
• Keywords: 高分子電解質 / 対イオン凝縮 / イオン液体 / 高分子イオン液体 / 誘電率

Outline of Research at the Start

対イオン凝縮とは，高分子電解質の対イオンがすべて解離しないことを表す物理現象である．対イオン解離度は，高分子鎖にはたらく静電相互作用の強さを決める．ゆえに，対イオン凝縮を正しく理解することは，高分子電解質の溶液物性を予測，制御するために必要不可欠である．しかし，従来の高分子電解質は，標準試料が入手困難であったり，誘電率の高い限られた溶媒にしか溶けなかったりするため，今日に至るまで，対イオン凝縮の全容解明には至っていない．そこで本研究は，高分子イオン液体をモデル高分子電解質として使用し，溶媒誘電率と排除体積が対イオン解離度に与える影響を実験的に解明することを目的とする．