Preparation of ultralow-density nanocomposites with nanoparticles assembly and porous structure control

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K17491
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Nanomaterials chemistry
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: Takeshita Satoru 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究員 (90631705)
• Research Collaborator: Malfait Wim J. スイス連邦材料試験研究所 ; Sadeghpour Amin スイス連邦材料試験研究所
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: ナノコンポジット / エアロゲル / ナノ粒子 / ナノファイバー / 自己組織化

Outline of Final Research Achievements

A new nanocomposite that has a mesoporous structure with an ultrahigh porosity (up to ~97%) was developed from inorganic nanoparticles and organic polymer nanofibers. In contrast to conventional dense nanocomposites, surfaces of the embedded inorganic nanoparticles in the polymer matrix are still accessible from the ambient environment. The new nanocomposite shows surface chemical functions of the nanoparticles without being disturbed by the matrix either physically or optically.

Free Research Field

材料化学、ナノ・マイクロ構造材料

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

従来の緻密なコンポジットの概念を覆し、超高空隙率を前提とした「空気のような」ナノコンポジットという新しい材料のカテゴリーを開拓した。また、メソポーラス構造のベースとなるナノファイバーの形成過程の解明を通じて、ナノ粒子やナノファイバーの空間秩序を精密に制御できる可能性を示し、今後のナノコンポジット材料の高機能化研究の基盤となる知見を構築した。