コロイド分散系におけるコロイドアモルファスの構造解析と大面積センサー材料の作製

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18H01721
• Research Institution: Yokohama National University
• Principal Investigator: 金井 俊光 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (10442948)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: コロイド

Outline of Annual Research Achievements

角度依存性がなく均一な色彩を呈する樹脂固定コロイドアモルファスの作製に成功した。具体的には、粒径120 nmの単分散ポリスチレン微粒子の水分散液を脱塩処理しコロイド結晶を得た後、N-イソプロピルアクリルアミドとN-メチロールアクリルアミドからなるゲル化剤水溶液を添加し、さらに塩を添加することで、アモルファス相を形成させた。これを厚さ150μmの平板状キャピラリーセル内に導入し、紫外線を上下面から均一に照射することにより、アモルファスの粒子構造を維持したまま固定したゲルフィルムを作製した。次に得られたゲルフィルムを、光重合開始剤を添加した4-ヒドロキシブチルアクリレートに浸漬させ溶媒置換を行い、その後、紫外線照射により樹脂化した。樹脂化前後の透過スペクトル測定より、樹脂化後の透過スペクトルは樹脂化前と比べて劣化がみられた。モノマー組成、モノマー濃度、樹脂の種類、開始剤濃度、紫外線照射条件などの作製諸条件を検討したが、完全に劣化のない試料を得ることはできなかった。しかしながら、最適条件下で作製した試料では、劣化を最小限に抑えることができ、角度依存性がなく均一な色彩を呈する樹脂固定コロイドアモルファスが得られた。
なお、本研究成果について学会発表を予定している。また、荷電コロイド分散系におけるアモルファス構造の形成や、その反射および透過スペクトル特性と色彩との関係について論文作成中であり、投稿を予定している。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。