2007 Fiscal Year Annual Research Report
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19031028
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
横山 英明 National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, ナノテクノロジー研究部門, 主任研究員 (80358316)
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| Keywords | ブロックコポリマー / 非平衡構造 / ナノ多孔体 / 超臨界二酸化炭素 / 薄膜 |
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| Research Abstract |
プロックコポリマー(bcp)の自己組織化は古くから知られている。二元のbcpは,理論・実験により,ラメラ・ジャイロイド・シリンダー・球のドメインが規則的な周期構造を持った相分離構造を持つことが知られている。薄膜や表面近傍では,bcpは環境の変化に対して,表面組成を変化させることが知られる。その際,bcp構造の周期性から表面組成は独立に変化できず,内部構造変化も伴って起こる。溶媒浸漬に伴う表面組成変化と膨潤に伴う形状と実質的な組成比の変化は,様々な非平衡構造が時間的に変化していくことが予想される。bcp薄膜は,選択溶媒への浸漬に対して,界面のエネルギーを最小化するために表面組成を変化させ,親和性の高いドメインが選択的に膨潤し,また膨潤は等方的でないため,相分離構造の対象性を崩し,新しい平衡構造へ向かって複雑なキネマティックパスウェイを示すと考えられる。本研究では,このようなキネマティックパスウェイ上に発生する非平衡構造について調べた。特にブロックコポリマーを超臨界二酸化炭素を用いて膨潤をしたのちに自発的に発生するナノ多孔体の構造について研究した。超臨界二酸化炭素に代表される選択溶媒による膨潤と脱溶媒により発生する空孔は普遍的であり,その多孔構造は電子顕微鏡や反射小角X線散乱(GISAXS)を用いて詳細に解析された。
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