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静電相互作用を利用する元素ブロック高分子微粒子の創出

Publicly Offered Research

Project AreaCreation of Element-Block Polymer Materials
Project/Area Number 15H00767
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionOsaka Institute of Technology

Principal Investigator

藤井 秀司  大阪工業大学, 工学部, 准教授 (70434785)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2015: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Keywords元素ブロック / 高分子微粒子 / コロイド安定性 / 静電相互作用 / フィルム
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、リン酸基を含有する有機高分子シード粒子の精密合成を行う。次いで、シード粒子に対し、無機イオンを静電相互作用を駆動力として導入し、原子・ナノ粒子レベルで有機無機成分がハイブリッドした高分子微粒子材料の創出を行う。ハイブリッド化条件と、生成微粒子のコロイド安定性、構造の因果関係について詳細に検討し、元素ブロック高分子微粒子のデザイン・合成技術の確立を目指す。平成28年度は、元素ブロックラテックスフィルムの作製および構造・機能評価について検討を行った。
平成27年度に合成を行った、有機と無機が原子・ナノ粒子レベルでハイブリッドした元素ブロック高分子微粒子の水分散液を、ガラス基板上に塗布・乾燥させることでラテックスフィルムを作製し、その構造・機能評価を行った。
構造評価:生成フィルムの表面構造、内部構造を、レーザー顕微鏡、走査型電子顕微鏡および超薄切片の透過型電子顕微鏡観察により評価した。その結果、乾燥後に得られるフィルム表面に数百ナノメートルサイズの凹凸が観察され、無機イオン(元素ブロック)の添加量が増加するに伴い、その凹凸構造が明瞭に観察された。これは、無機イオンが架橋剤として働き、高分子の相互拡散が抑制されたためだと考えられる。無機イオンとして、Caイオン、Cuイオン、Mgイオン、Alイオン等が元素ブロックとして粒子に導入され、架橋剤として機能することを明らかにした。
機能評価:元素ブロックラテックスフィルムの熱安定性を熱重量測定により評価したところ、600度まで加熱しても燃え残りがあることを確認した。また、紫外可視分光光度計を用いた光透過率測定により、生成フィルムが可視光領域において高い透過性を有することを明らかにした。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (93 results)

All 2017 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (4 results) Journal Article (38 results) (of which Int'l Joint Research: 7 results,  Peer Reviewed: 32 results,  Acknowledgement Compliant: 27 results,  Open Access: 5 results) Presentation (45 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 20 results) Book (1 results) Remarks (3 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results) (of which Overseas: 1 results)

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      120006530166

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      130005150499

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  • [Journal Article] Tripodal Polyhedral Oligomeric Silsesquioxanes as Novel Class of Three-Dimensional Emulsifiers2015

    • Author(s)
      H. Imoto, Y. Nakao, N. Nishizawa, S. Fujii, Y. Nakamura, K. Naka
    • Journal Title

      Polym. J.

      Volume: 47 Issue: 9 Pages: 609-615

    • DOI

      10.1038/pj.2015.38

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    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 微粒子安定化ソフト分散体を基盤とする機能性材料の創出2017

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      精密ネットワーク研究会第10回若手シンポジウム
    • Place of Presentation
      近畿大学 東大阪キャンパス ブロッサムカフェ(大阪府東大阪市)
    • Year and Date
      2017-03-03
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    • Invited
  • [Presentation] バイオマスを利用する粒子安定化リキッドマーブル粘着剤の開発2017

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      公益財団法人 松籟科学技術振興財団 第34回研究助成金贈呈式
    • Place of Presentation
      シャングリ・ラ ホテル東京(東京都 千代田区)
    • Year and Date
      2017-03-02
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    • Invited
  • [Presentation] 機能性微粒子安定化ソフト分散体が拓く材料化学2016

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      2016KIPS 若手高分子シンポジウム
    • Place of Presentation
      京都大学桂キャンパス ローム記念館(京都府 京都市)
    • Year and Date
      2016-12-09
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    • Invited
  • [Presentation] 微粒子安定化気液分散体を基盤とする粉体状粘接着剤の創出2016

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      第6回 島津新素材セミナー2016【京都】
    • Place of Presentation
      (株)島津製作所三条工場内 新本館1F セミナーホール(京都府 京都市)
    • Year and Date
      2016-12-09
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    • Invited
  • [Presentation] 微粒子安定化気液分散体を基盤とする粉体状粘着剤の創出2016

    • Author(s)
      川嶋永人, 藤井秀司
    • Organizer
      島津新素材セミナー2016
    • Place of Presentation
      島津製作所三条工場内 新本館1F  セミナーホール(京都府 京都市)
    • Year and Date
      2016-11-25
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  • [Presentation] 二次元コロイド粒子配列体の応力変形を利用した非球状高分子微粒子の合成2016

    • Author(s)
      福岡敬介, 尾崎翔伍, 森田裕史, 中村吉伸, 藤井秀司
    • Organizer
      第19回高分子ミクロスフェア討論会
    • Place of Presentation
      千葉大学(千葉県 千葉市)
    • Year and Date
      2016-11-07
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  • [Presentation] 物質運搬制御システム構築に向けた光熱変換リキッドマーブルの創出2016

    • Author(s)
      川嶋永人, 眞山博幸, 藤井秀司, 中村吉伸
    • Organizer
      第19回高分子ミクロスフェア討論会
    • Place of Presentation
      千葉大学(千葉県 千葉市)
    • Year and Date
      2016-11-07
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  • [Presentation] Light-Driven Delivery and Release of Materials Using Liquid Marbles2016

    • Author(s)
      S. Fujii, M. Paven, H. Mayama, H. Kawashima, H.-J. Butt, Y. Nakamura
    • Organizer
      The 14th International Conference on radiation Curing (RadTech Asia 2016)
    • Place of Presentation
      Hilton Tokyo Odaiba, Japan
    • Year and Date
      2016-10-25
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  • [Presentation] Particle stabilized soft dispersed systems as a platform towards adhesive materials2016

    • Author(s)
      S. Fujii
    • Organizer
      5th Nagoya Biomimetics International Symposium (NaBIS)
    • Place of Presentation
      Nagoya institute of Technology, Japan
    • Year and Date
      2016-10-21
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    • Invited
  • [Presentation] 光熱変換リキットマーブルを用いた物質運搬制御システムの構築2016

    • Author(s)
      川嶋永人, 眞山博幸, 藤井秀司, 中村吉伸
    • Organizer
      第67回コロイドおよび界面化学討論会
    • Place of Presentation
      北海道教育大学旭川校(北海道 旭川市)
    • Year and Date
      2016-09-22
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  • [Presentation] 光刺激応答性リキッドマーブルを用いた物質運搬システムの構築2016

    • Author(s)
      藤井秀司, 川嶋永人, 眞山博幸, Maxime Paven, Hans-Jurgen Butt, 中村吉伸
    • Organizer
      第65回高分子討論会
    • Place of Presentation
      神奈川大学(神奈川県 横浜市)
    • Year and Date
      2016-09-14
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  • [Presentation] 微粒子安定化ソフト分散体が拓く接着・粘着技術2016

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      2016接着と塗装研究会講座 接着、粘着の新技術
    • Place of Presentation
      東京理科大学森戸記念館 第1フォーラム(東京都 新宿区)
    • Year and Date
      2016-09-09
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    • Invited
  • [Presentation] Powdered pressure-sensitive adhesives: Fabrication, characterization and properties2016

    • Author(s)
      S. Fujii
    • Organizer
      Group seminar (Prof. H.-J. Butt)
    • Place of Presentation
      Max Planck Institute for Polymer Research, Germany
    • Year and Date
      2016-08-29
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    • Invited
  • [Presentation] Material Chemistry based on liquid marbles2016

    • Author(s)
      S. Fujii
    • Organizer
      Group seminar (Prof. E. J. Wanless)
    • Place of Presentation
      University of Newcastle, Australia
    • Year and Date
      2016-08-23
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    • Invited
  • [Presentation] 近赤外光を用いた光熱変換リキッドマーブルの遠隔物質運動制御システムの構築2016

    • Author(s)
      川嶋永人, 眞山博幸, 藤井秀司, 中村吉伸
    • Organizer
      第34回関西界面科学セミナー もっと知りたい・ここが知りたい分散と材料の界面科学
    • Place of Presentation
      神戸大学滝川記念学術交流会館( 兵庫県 神戸市)
    • Year and Date
      2016-07-22
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  • [Presentation] 微粒子が拓くソフト分散体工学2016

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      第37回粘着技術研究会
    • Place of Presentation
      大阪科学技術センター(大阪府 大阪市)
    • Year and Date
      2016-07-21
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    • Invited
  • [Presentation] リキッドマーブルを用いた遠隔物質運搬システムの構築2016

    • Author(s)
      川嶋永人, 眞山博幸, 藤井秀司, 中村吉伸
    • Organizer
      第62回高分子研究発表会(神戸)
    • Place of Presentation
      兵庫県民会館(兵庫県 神戸市)
    • Year and Date
      2016-07-15
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  • [Presentation] ポリドーパミン粒子を乳化剤としたピッカリングエマルションの創出2016

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      西澤伸朗, 河村彩香, 桑折道済, 中村吉伸, 藤井秀司
    • Organizer
      第62回高分子研究発表会(神戸)
    • Place of Presentation
      兵庫県民会館(兵庫県 神戸市)
    • Year and Date
      2016-07-15
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  • [Presentation] 二次元コロイド粒子配列体の応力変形を利用する非球状高分子微粒子の合成2016

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      福岡敬介, 尾崎翔伍, 森田裕史, 中村吉伸, 藤井秀司
    • Organizer
      第62回高分子研究発表会(神戸)
    • Place of Presentation
      兵庫県民会館(兵庫県 神戸市)
    • Year and Date
      2016-07-15
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  • [Presentation] アブラムシをヒントにし開発した粘着剤「リキッドマーブル」で物流改革を起こす!2016

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      バイオインダストリー協会 ”未来へのバイオ技術”勉強会 バイオ素材百花繚乱9~容器包装と物流のエコイノベーション
    • Place of Presentation
      バイオインダストリー協会(東京都 中央区)
    • Year and Date
      2016-07-08
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  • [Presentation] 粘着・接着の基礎2016

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      第34回高分子表面研究会 基礎講座
    • Place of Presentation
      東京理科大学 森戸記念館第1フォーラム(東京都 新宿区)
    • Year and Date
      2016-07-08
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    • Invited
  • [Presentation] リキッドマーブル工学に基づくカプセル材料の創出2016

    • Author(s)
      藤井秀司、中村吉伸
    • Organizer
      日本ポリマースクラッチコンソーシアム第17回会議
    • Place of Presentation
      京都テルサ(京都府 京都市)
    • Year and Date
      2016-07-07
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    • Invited
  • [Presentation] 遠隔物質運動制御システム構築に向けた光熱変換リキッドマーブルの創出2016

    • Author(s)
      川嶋永人, 眞山博幸, 藤井秀司, 中村吉伸
    • Organizer
      ACA2016および第54回日本接着学会年次大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学岡山キャンパス蔵前会館( 東京都 目黒区)
    • Year and Date
      2016-06-16
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  • [Presentation] ポリドーパミン粒子を乳化剤としたエマルションの創出2016

    • Author(s)
      西澤伸朗, 河村彩香, 桑折道済, 中村吉伸, 藤井秀司
    • Organizer
      第65回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場・展示場(兵庫県 神戸市)
    • Year and Date
      2016-05-25
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  • [Presentation] 2Dコロイド粒子配列体の応力変形を利用する非球状高分子微粒子の合成2016

    • Author(s)
      福岡敬介, 尾崎翔伍, 中村吉伸, 藤井秀司
    • Organizer
      第65回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場・展示場(兵庫県 神戸市)
    • Year and Date
      2016-05-25
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  • [Presentation] 微粒子安定化ソフト分散系が拓くバイオミメティック材料2016

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      日本化学会 第96春季年会
    • Place of Presentation
      同志社大学 京田辺キャンパス(京田辺市、京都府)
    • Year and Date
      2016-03-26
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  • [Presentation] 微粒子が拓くソフト分散体工学2016

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      粘着研究会第149回例会
    • Place of Presentation
      東京大学(文京区、東京都)
    • Year and Date
      2016-03-18
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  • [Presentation] <バイオミメティック材料の開発>微粒子が拓く省エネルギー型ものづくり2016

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      滋賀経済同友会 第4回「BID戦略研究会」
    • Place of Presentation
      コラボしが21(大津市、滋賀県)
    • Year and Date
      2016-02-29
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  • [Presentation] 界面吸着ナノ粒子が拓くソフトマテリアル化学2016

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      富山県工業技術センター 平成 27年度『 ナノ バイオ 応用 技術WG 第1回 研究会 』
    • Place of Presentation
      富山県工業技術センター(高岡市、富山県)
    • Year and Date
      2016-02-26
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  • [Presentation] バイオミメティック材料の開発:微粒子が拓く省エネルギー型ものづくり2016

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      バイオミメティクス・市民セミナー(第50回)
    • Place of Presentation
      北海道大学 学術交流会館(札幌市、北海道)
    • Year and Date
      2016-02-06
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  • [Presentation] 機能性微粒子の界面吸着現象を利用したソフト分散体の安定化2016

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      文部科学省科学研究費補助金 新学術領域研究「ナノメディシン分子科学」 東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻 マテリアル工学セミナー
    • Place of Presentation
      東京大学(文京区、東京都)
    • Year and Date
      2016-01-15
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  • [Presentation] 微粒子安定化機能性気液分散系の化学2015

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      日本油化学会 界面科学実践講座2015-基礎と応用-
    • Place of Presentation
      名古屋市工業研究所(名古屋市、愛知県)
    • Year and Date
      2015-12-04
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  • [Presentation] 有機高分子-かご状シルセスキオキサン元素ブロック高分子微粒子の合成2015

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      西澤伸朗,中村吉伸,藤井秀司
    • Organizer
      第16回高分子表面研究討論会
    • Place of Presentation
      (株)島津製作所三条工場本館1F セミナーホール(京都市、京都府)
    • Year and Date
      2015-11-18
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  • [Presentation] Smart polymer particles as stabilizer of soft dispersed systems2015

    • Author(s)
      S. Fujii
    • Organizer
      Research seminar at The Chinese University of Hong Kong (Prof. T. Ngai)
    • Place of Presentation
      The Chinese University of Hong Kong(中国)
    • Year and Date
      2015-10-28
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    • Invited
  • [Presentation] Smart polymer particles as stabilizer of soft dispersed systems2015

    • Author(s)
      S. Fujii
    • Organizer
      Research seminar at Tongji University (Prof. J. Du)
    • Place of Presentation
      Tongji University(中国)
    • Year and Date
      2015-10-25
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    • Invited
  • [Presentation] Liquid Marble as a Platform toward Pressure-Sensitive Adhesive Powder2015

    • Author(s)
      S. Fujii, S. Sawada, S. Nakayama, M. Kappl, K. Ueno, K. Shitajima, H.-J. Butt, Y. Nakamura
    • Organizer
      the 5th Asian Symposium on Emulsion Polymerization and Functional Polymeric Microspheres
    • Place of Presentation
      Jinji Lake Shilla Hotel(中国)
    • Year and Date
      2015-10-24
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    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 粉末状液体が拓く材料化学~リキッドマーブル工学に基づく粉末状粘着剤の開発~2015

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      第3回 島津新素材セミナー2015【京都】
    • Place of Presentation
      (株)島津製作所三条工場本館1F セミナーホール(京都市、京都府)
    • Year and Date
      2015-10-23
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  • [Presentation] 高分子微粒子の界面接着現象を利用する機能性ソフト材料の創出2015

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      平成27年度秋期ゴム技術講習会 実際の現場技術の伝承・継承
    • Place of Presentation
      島津製作所株式会社 関西支社 マルチホール(大阪、大阪府)
    • Year and Date
      2015-10-09
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  • [Presentation] 共役系高分子コロイドの創製2015

    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      高分子学会 無機高分子研究会 15-1 無機高分子研究会
    • Place of Presentation
      和光純薬工業株式会社 湯河原研究所(湯河原町、神奈川)
    • Year and Date
      2015-10-03
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      西澤伸朗,中村吉伸,藤井秀司
    • Organizer
      第66回コロイドおよび界面化学討論会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学群元キャンパス(鹿児島市、鹿児島県)
    • Year and Date
      2015-09-10
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    • Author(s)
      S. Fujii
    • Organizer
      Armesfest2015
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      The University of Sheffield(英国)
    • Year and Date
      2015-07-30
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  • [Presentation] Smart polymer particles as stabilizer of soft dispersed systems2015

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      S. Fujii, Y. Nakamura
    • Organizer
      International Conference of Colloids and Interface Science
    • Place of Presentation
      臺灣科技大學(台湾)
    • Year and Date
      2015-07-22
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  • [Presentation] 有機高分子-かご状シルセスキオキサン元素ブロック高分子粒子の創出2015

    • Author(s)
      西澤伸朗,中村吉伸,藤井秀司
    • Organizer
      第61回高分子研究発表会(神戸)
    • Place of Presentation
      兵庫県民会館(神戸市、兵庫県)
    • Year and Date
      2015-07-17
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    • Author(s)
      藤井秀司
    • Organizer
      第33回関西界面科学セミナー
    • Place of Presentation
      大阪工業大学大阪センター(大阪市、大阪府)
    • Year and Date
      2015-07-10
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      西澤 伸朗, 中村 吉伸、藤井 秀司
    • Organizer
      第64回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(札幌市、北海道)
    • Year and Date
      2015-05-27
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  • [Book] 新材料・新素材シリーズ 元素ブロック高分子 有機-無機ハイブリッド材料の新概念2016

    • Author(s)
      藤井秀司、中村吉伸
    • Total Pages
      270
    • Publisher
      シーエムシー出版
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  • [Remarks] 大阪工業大学工学部応用化学科高分子材料化学研究室webページ

    • URL

      http://www.oit.ac.jp/chem/cherry/4_lab/

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  • [Remarks] 藤井秀司 研究紹介webページ

    • URL

      https://www.youtube.com/watch?v=u2TArGB-79Y&list=UUxBwz6-418ToeacGKIBtVmw&index=5

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  • [Remarks] アブラムシがヒント 粉末状の粘着剤を開発 ~応用化学科・藤井先生~

    • URL

      http://www.oit.ac.jp/japanese/kohoblog//000841.html

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  • [Patent(Industrial Property Rights)] 複合粒子及びこれを含有する水性分散液2016

    • Inventor(s)
      藤井秀司、竹厚流、中村吉伸
    • Industrial Property Rights Holder
      藤井秀司、竹厚流、中村吉伸
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2016-02-17
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 複合粒子及びこれを含有する水性分散液2015

    • Inventor(s)
      山内豊昭、藤井秀司
    • Industrial Property Rights Holder
      山内豊昭、藤井秀司
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2015-108355
    • Filing Date
      2015-05-28
    • Related Report
      2015 Annual Research Report

URL: 

Published: 2015-04-16   Modified: 2018-03-28  

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