2008 Fiscal Year Annual Research Report
超分子型複合高分子の階層的秩序構造とマクロ相分離ダイナミクス
| Project Area | Creation of non-equilibrium soft matter physics: Structure and dynamics of mesoscopic systems |
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| Project/Area Number |
18068008
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
松下 裕秀 Nagoya University, 大学院・工学研究科, 教授 (60157302)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高野 敦志 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (00236241)
川口 大輔 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教 (70362267)
野呂 篤史 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教 (90377896)
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| Keywords | 超分子型複合高分子 / 非共有結合 / ナノ相分離構造 / 超分子イオンゲル / 水素結合 |
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| Research Abstract |
以下の3つのテーマ((1)、(2)、(3))について、超分子型複合高分子の調製と構造形成に関する研究を推進し、研究成果を発表した。
(1) 末端にスルホン酸基を有するポリスチレンと末端にアミノ基を有するポリイソプレンとをブレンドすることによってブロック/グラフト型超分子を調製してそのナノ相分離構造観察を行った。アミノ基の官能基数を1と固定しスルホン酸基数を1もしくは13とすると、13のほうが広い組成範囲でナノ構造形成が可能であることが分かった。つまり多点の非共有結合部位を有する高分子のほうが効率よく超分子を形成することが分かった。
(2) 通常ABブロック共重合体にAホモポリマーを混合していくと、ある重量分率からは相分離構造内に溶け込めなくなりマクロ相分離を呈することが分かっている。我々はポリスチレン-ポリ(2-ビニルピリジン)ブロック共重合体に水素結合を生じるポリヒドロキシスチレンを混合した。多量のポリヒドロキシスチレンを添加してもポリ(2-ビニルピリジン)相に溶け込み、均一なナノ相分離構造を形成することを見出した。加えてポリヒドロキシスチレンの添加量を変化させることによって、シリンダー構造から逆シリンダー構造まで幅広くモルフォロジーを転移させられることも分かった。
(3) ポリ(2-ビニルピリジン)-ポリアクリル酸エチル-ポリ(2-ビニルピリジン)ブロック共重合体とポリヒドロキシスチレンとをイオン液体中で混合することで水素結合性の超分子イオンゲルを調製できることが分かった。さらに水素結合点数の温度依存性を粘弾性測定によって見積もった。
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