2002 Fiscal Year Annual Research Report
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14045244
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
松岡 秀樹 京都大学, 工学研究科, 助教授 (40165783)
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| Keywords | ソフトマテリアル / 高分子界面 / 両親媒性高分子 / 高分子単分子膜 / 高分子ブラシ / 反射率測定 / ナノ構造 / 界面高分子組織体 |
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| Research Abstract |
シラシクロブタンーメタクリル酸ジブロックコポリマー水面単分子膜のナノ構造をX線反射率および中性子反射率測定により、さらに詳細に調査した。昨年度の本研究により発見された、親水鎖層の絨毯/ブラシ二層構造の、親水鎖長、pH、依存性をより詳細に調査するとともに、新たにsubphaseの塩濃度依存性の検討に着手した。親水鎖長依存性については、さらに様々な鎖長の高分子を合成し、疎水層厚さの依存性を検討した。その結果、疎水鎖長によらず、親水鎖の重合度が50付近で極小をとる傾向が確認できた。また、極小値より短い親水鎖長の試料に関しても、意外にも親水鎖は伸びており、疎水層の「極小」と考えていた現象は、「疎水層および親水層ともに極小」をとる現象であることが明らかとなった。PH依存性については、ナトリウムイオンの凝縮現象による親水層内の密度上昇が観察された。親水鎖の電荷数が増加する高pH領域(9以上)では、見かけ上、親水鎖ブラシ層は反射率曲線では観察されておらず、これは、高分子鎖が伸びきり、親水層内に多量の溶媒(水)が入り込み、密度が低下したため、X線では検出されなかったものと考えられる。この確認については、来年度中性子反射率で行う予定である。系内に塩を添加すると、親水層は、一旦薄くなってから、再び厚くなる傾向が観察された。これはブラシ内のイオン強度とsubphase内のイオン強度の大小関係に依るものと考えられ、今後詳細に調査していく予定である。
スルホン酸基を有する両親媒性高分子の特異的界面活性については、新たにポリスチレン-ポリスチレンスルホン酸のジブロックコポリマーをリビングラジカル重合により合成し、検討した。その結果、やはり、水表面に高分子は吸着すること無く、水中ではミセルを形成するという特異性の発現が観察された。この現象は、強酸基を有する両親媒性高分子に普遍的な特性であると考えられる。
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Research Products
(4 results)
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[Publications] H.Matsuoka et al.: "X-ray Reflectivity Study of the Monolayer of Anionic Amphiphilic Carbosilane Block Copolymer on Water Surface"Langmuir. 18(10). 3865-3874 (2002)
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[Publications] H.Matsuoka et al.: "Synthesis of Novel Silicon-containing Amphiphilic Diblock Copolymers and their Self-Assembly Fomation in Solution and at Air/Water Interface"Macromolecules. 35(2). 555-565 (2002)
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[Publications] H.Matsuoka et al.: "Nanostructure of Photochromic Command Polymer Monolayer with Liquid Crystal Molecule on Water Surface by in-Situ Air-Water X-ray Reflectometry"Langmuir. 18(10). 3875-3879 (2002)
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[Publications] H.Matsuoka et al.: "Nanostrucutre of Fullerene-Bearing Artificial Lipid Monolayer on Water Suface by X-ray Reflectometry"Langmuir. 18(25). 10043-10044 (2002)
