シード分散重合法を用いたミクロンサイズで大きさの揃った機能性高分子微粒子の設計

• Project/Area Number: 00J04991
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Composite materials/Physical properties
• Research Institution: Kobe University
• Research Fellow: 竹厚 流 神戸大学, 大学院・自然科学研究科, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2000 – 2002
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2002)
• Budget Amount: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000); Fiscal Year 2002: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2001: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2000: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
• Keywords: 高分子微粒子 / ミクロンサイズ / 単分散 / 多層構造 / モルファロジイ / シード分散重合 / 異形粒子 / エックス線顕微鏡

Research Abstract

本研究の目的は,機能化を図る上での複合化という観点から所属する研究室で独自に提起しているシード分散重合法を用いて,先端産業を含めた広範な分野で注目されているミクロンサイズの大きさの揃った機能性高分子微粒子のモルフォロジィ及び形状を制御し,その基礎及び応用研究を通じて粒子設計に関する基本概念を構築する点にある。以下3つの点を中心に研究を進め,次のような研究成果を挙げることができた。
(1)ミクロンサイズで大きさの揃った高分子微粒子の内部異相構造制御
シード分散重合で作製したポリメタクリル酸メチル/ポリスチレン複合粒子に対して所属する研究室で独自に開発した溶剤の吸収/放出プロセスをほどこすことにより,多層構造を有する粒子の作製に成功し、その作製条件を明確にした。さらに,多層構造粒子の生成についてグラフトポリマーが大きな役割を果たしていることを明らかにし,その生成機構をつきとめた。なお、これら成果はColloid and Polymer Science (CPS)誌に掲載されている。
(2)ミクロンサイズで大きさの揃った高分子微粒子の形状制御
また,溶剤存在下でシード分散重合を行う新しい手法により,表面に多数の陥没を持つ粒子を作製し,その成果はCPS誌に受理されている。また、これらの粒子の生成機構について検討し、それを明らかにした。
(3)ミクロンサイズで大きさの揃った高分子微粒子の応用に関する研究
上記の多層構造粒子はナノメートル単位で制御された構造をとっているために、定量型のエックス線顕微鏡に対するポリマー標準サンプルとして利用した。実際この試みは成功し、新世代の機器であるエックス線顕微鏡の発展に大きく貢献した。

Research Products

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