両親媒性ナノファイバーに安定化された液滴の重合誘起相分離と高次構造設計への展開

• Project/Area Number: 24K17733
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 35020:Polymer materials-related
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 石田 紘一朗 京都大学, 化学研究所, 助教 (20989925)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2026: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: ポリマーモノリス / セルロースナノファイバー / エマルション / 重合誘起相分離 / 自己組織化

Outline of Research at the Start

本研究では、セルロースナノファイバー(CNF)に安定化されたエマルションを鋳型とし、油滴の重合誘起相分離によるコア(ポリマー)/シェル(CNF)型多孔質微粒子の精密構造設計を行う。
セルロース分子の集積体であるCNFは親水・疎水的な結晶面を有しており、本課題では、この両親媒的表面による相分離の遅延に注目し、続く細孔構造形成の制御剤としての結晶性ナノ多糖表面の機能を探索する。合成された粒子については、力学/粘弾性測定から微細構造と物性の相関を明らかにする。また、CNF間の水素結合を粒子間の結着に利用し、セル状の粒子連結とCNFネットワークを組み合わせた超軽量・高強度な構造材料への展開を目指す。