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Creation of Biomass Plastics with Hetero-Cyclic Structure and Their Property Improvements by Estimating Ultimate Material Properties

Research Project

Project/Area Number 26740040
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Environmental conscious materials and recycle
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

Marubayashi Hironori  東京工業大学, 物質理工学院, 助教 (00723280)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2014: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Keywordsバイオマスプラスチック / バイオベースポリマー / 2,5-フランジカルボン酸 / イソヘキシド / 結晶 / 固体構造 / 熱物性 / 平衡融点 / X線回折 / コンホメーション / イソマンニド / イソソルビド / イソイジド / 高分子量 / シンクロトロン / 偶奇効果 / 結晶性高分子 / 複素環式化合物 / シンクロトロンX線 / 極限材料物性
Outline of Final Research Achievements

In this research, we aimed to synthesize various biomass plastics having a cyclic structure in the main chain, control the polymer structure all at once from the chemical structure to the solid-state structure, and achieve high performance from the structural point of view. For various biomass plastics differing in cyclic structure and alkylene chain length, high molecular weight polymers capable of forming a free-standing film were synthesized, their thermal properties were evaluated, and detailed solid-state structure analysis was carried out using synchrotron X-rays. Furthermore, the equilibrium melting point, i.e., the maximum melting point that can be theoretically expected, was determined for various biomass plastics and used as a scale for solid-state structure control and high performance.

Report

(4 results)
  • 2016 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Research-status Report
  • 2014 Research-status Report
  • Research Products

    (21 results)

All 2016 2015 2014 Other

All Journal Article (3 results) (of which Open Access: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (13 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 3 results) Remarks (5 results)

  • [Journal Article] Structure Development of Bio-Based Polyester Derived from Isomannide and Succinic Acid Revealed by Synchrotron WAXD/SAXS Simultaneous Measurements2016

    • Author(s)
      Hironori Marubayashi, Takaaki Ushio, Dai Aoki, Shuichi Nojima
    • Journal Title

      Photon Factory Activity Report

      Volume: 33 Pages: 149-149

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    • Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Higher-Order Structure of Bio-Based Polymers Derived from Isosorbide and Isomannide Revealed by Synchrotron Small-Angle X-ray Scattering2015

    • Author(s)
      Hironori Marubayashi, Takaaki Ushio, Shuichi Nojima
    • Journal Title

      Photon Factory Activity Report

      Volume: 32 Pages: 123-123

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    • Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Higher-Order Structure Analysis of Bio-Based Polyesters Derived from 1,4:3,6-Dianhydrohexitols by using Synchrotron Small-Angle X-Ray Scattering2014

    • Author(s)
      Hironori Marubayashi, Takaaki Ushio, Shuichi Nojima.
    • Journal Title

      Photon Factory Activity Report

      Volume: 31 Pages: 237-237

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  • [Presentation] 時分割WAXD/SAXS同時測定を用いたイソマンニド由来ポリエステルの結晶多形に基づく複雑な結晶化挙動の解明2016

    • Author(s)
      丸林弘典, 牛尾孝顕, 野島修一
    • Organizer
      PF研究会「徹底討論!小角散乱の魅力~基礎・応用・産業利用」
    • Place of Presentation
      高エネルギー加速器研究機構(茨城)
    • Year and Date
      2016-03-30
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      青木 大, 丸林 弘典, 野島 修一
    • Organizer
      第65回高分子討論会
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      神奈川大学 横浜キャンパス
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      第65回高分子討論会
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      神奈川大学 横浜キャンパス
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      丸林 弘典
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      アカデミーハウス館山(千葉県館山市正木字干潟)
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      丸林 弘典
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      丸林弘典, 青木大, 野島修一
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      青木 大, 丸林 弘典, 野島 修一
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      第65回高分子学会年次大会
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      神戸国際会議場・展示場
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      Hironori Marubayashi, Takaaki Ushio, Dai Aoki, Shuichi Nojima
    • Organizer
      Pacifichem 2015
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      Hawaii Convention Center(米国)
    • Year and Date
      2015-12-18
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      青木 大, 丸林 弘典, 野島 修一
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      第64回高分子討論会
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      東北大学(宮城)
    • Year and Date
      2015-09-16
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      丸林弘典, 牛尾孝顕, 野島修一
    • Organizer
      平成27年度繊維学会年次大会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀(東京)
    • Year and Date
      2015-06-11
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      牛尾 孝顕, 丸林 弘典, 野島 修一
    • Organizer
      第64回高分子学会年次大会
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      札幌コンベンションセンター(北海道)
    • Year and Date
      2015-05-28
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  • [Presentation] 1,4:3,6-ジアンヒドロヘキシトールと脂肪族ジカルボン酸からなるポリエステルの結晶化2014

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      牛尾 孝顕, 丸林 弘典, 野島 修一
    • Organizer
      第63回高分子討論会
    • Place of Presentation
      長崎大学(長崎)
    • Year and Date
      2014-09-25
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  • [Remarks] 丸林弘典 2016年 研究業績一覧

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      http://t2r2.star.titech.ac.jp/cgi-bin/researcherpublicationlist.cgi?q_researcher_content_number=CTT100513758&q_year_from=2016&q_year_to=2016&tab_yf=2016

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      http://www.op.titech.ac.jp/polymer/lab/nojima/index.htm

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      http://t2r2.star.titech.ac.jp/cgi-bin/researcherpublicationlist.cgi?q_researcher_content_number=CTT100513758&alldisp=1&tab_yf=2016

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Published: 2014-04-04   Modified: 2018-03-22  

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