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ポリマーナノスフィア積層組織化膜のX線利用精密分子配向解析と機能化

Publicly Offered Research

Project AreaMolecular Soft-Interface Science
Project/Area Number 23106703
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionSaitama University

Principal Investigator

藤森 厚裕  埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (00361270)

Project Period (FY) 2011-04-01 – 2013-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2011: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords高分子ナノ粒子 / ナノコロイド結晶 / Langmuiur-Blodgett法 / in-plane X線回折 / ポリマーナノスフィア積層粒子層状組織体 / 疎水性高分子鎖 / 蛍光発光能の増強 / π共役系部位のスタック / out-of Plane X線回折 / 芳香族ポリアミド / 小角X線散乱 / N-ビニルカルパゾール / 三元共重合体 / コロイド結晶
Outline of Annual Research Achievements

疎水性高分子を希薄溶液から,気/水界面に展開するだけで,1桁ナノメーターサイズで極めて高さの揃ったナノ微粒子が形成される.このナノ微粒子を同一面内に二次元集積させた単粒子膜を固体基板上に一層づつ移し取って積層させた,ナノコロイド結晶ライクな,「ポリマーナノスフィア積層粒子層状組織体」を新規に創製した.本課題においては,領域趣旨に従い,このソフトマテリアルが界面にて形成する構造体の形成過程と最終構造の精密分子配列解析を実行した.まず形成物質としては,系統的に側鎖長を変えて新規に合成(直接重合法)した,含長鎖アルキル芳香族ポリアミドを用い,加えて「疎水性」「機能性(発光特性)」という観点から,N-ビニルカルバゾールを含む三元櫛形共重合体をも新規合成し,使用した.これらの固体構造を広角X線回折,小角X線散乱,示差走査熱量測定により評価した.更に水面上におけるin situ測定として,化合物群の表面圧-面積曲線による評価を行い,ナノ粒子形成機構を検討した.更に固体基板上に,Langmuiur-Blodgett(LB)法を用いて一層一層積み重ね,out-of-plane X線回折,in-plane X線回折の測定を行い,特に一層膜については,原子間力顕微鏡(AFM)測定を行った.特に,可視光領域の厚みまで階段状に積み重ねた累積膜に関しては,構造色による発色を確認した.回折方向の異なる2種のX線回折法による解析から,高さ方向に分子鎖が折り畳まれて積み重なった構造を形成していることが判明した.更に紫外-可視分光法,蛍光分光法によって,粒子内でπ共役系部位がスタックした蛍光発光能の増強が確認された.また,気-水界面における"繰り返し圧縮緩和法"により,粒子配列と粒子充填構造が発達した高密度集積化構造が達成されている様子をAFMによって確認し,新規のナノコロイド結晶としての可能性が示された.

Research Progress Status

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2012 Annual Research Report
  • 2011 Annual Research Report
  • Research Products

    (103 results)

All 2013 2012 2011 Other

All Journal Article (39 results) (of which Peer Reviewed: 31 results) Presentation (58 results) (of which Invited: 3 results) Book (4 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Formation and Structure of Langmuir-Blodgett Films of Organo-modified Alminosilicate with High Surface Coverage.2013

    • Author(s)
      A. Fujimori, S. Arai, J. Kusaka, M. Kubota, K. Kurosaka
    • Journal Title

      J. Colloid Interf. Sci.

      Volume: 392 Pages: 256-265

    • DOI

      10.1016/j.jcis.2012.08.075

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    • Author(s)
      S. Arai, A. Fujimori
    • Journal Title

      分析化学

      Volume: 62

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      R. Tajima, K. Kamishima, K. Kakizaki, N. Hiratsuka, A. Fujimori, M. Sakai, K. Watanabe
    • Journal Title

      Trans. Mater. Res. Soc. Jpn.

      Volume: 38

    • NAID

      130004676465

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      A. Fujimori
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      Volume: 1

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      S. Arai, J. Kusaka, M. Kubota, K. Kurosaka, A. Fujimori
    • Journal Title

      Trans. Mater. Res. Soc. Jpn.

      Volume: 37 Pages: 361-364

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      130003399104

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      H. Iwashita, S. Hakozaki, S. Kawaguchi, A. Fujimori
    • Journal Title

      Trans. Mater. Res. Soc. Jpn.

      Volume: 37 Pages: 299-302

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      130003399106

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      M. Taguchi, A. Fujimori
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      Trans. Mater. Res. Soc. Jpn.

      Volume: 37 Pages: 287-290

    • NAID

      130003399103

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      J. Kusaka, S. Arai, M. Kubota, K. Kurosaka, A. Fujimori
    • Journal Title

      Trans. Mater. Res. Soc. Jpn.

      Volume: 37 Pages: 279-282

    • NAID

      130003399101

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      Volume: 37 Pages: 295-298

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      130003399105

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      Volume: 37 Pages: 283-286

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      10.1021/la301126y

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      Chem. Lett.

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      10031120624

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      Chem. Lett.

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    • DOI

      10.1246/cl.2012.1181

    • NAID

      130004426367

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      Annual Report, The 120th Committee, Japan Society for the Promotion of Science

      Volume: 63 Pages: 51-54

    • NAID

      130004676404

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      S.Arai, J.Kusaka, M.Kubota, K.Kurosaka, A.Fujimori
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      130003399104

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      130005004116

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      130005004112

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      130005004117

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      五月女 陽一, 橋本 真道, 新井 俊太郎, 乳井 樹, 窪田 宗弘, 黒坂 恵一, 藤森 厚裕
    • Organizer
      日本化学会 第93春季年会
    • Place of Presentation
      立命館大学 びわこ・くさつキャンパス
    • Year and Date
      2013-03-22
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      田口 真, 藤森 厚裕
    • Organizer
      日本化学会 第93春季年会
    • Place of Presentation
      立命館大学 びわこ・くさつキャンパス
    • Year and Date
      2013-03-22
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    • Author(s)
      橋本 真道, 五月女 陽一, 新井 俊太郎, 窪田 宗弘, 黒坂 恵一, 藤森 厚裕
    • Organizer
      日本化学会 第93春季年会
    • Place of Presentation
      立命館大学 びわこ・くさつキャンパス
    • Year and Date
      2013-03-22
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      本多 七海, 内田 早紀, 橋本 和明, 柴田 裕史, 藤森 厚裕
    • Organizer
      日本化学会 第93春季年会
    • Place of Presentation
      立命館大学 びわこ・くさつキャンパス
    • Year and Date
      2013-03-22
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    • Author(s)
      藤森厚裕
    • Organizer
      日本学術振興会第155委員会
    • Place of Presentation
      東京農工大小金井キャンパス140周年記念会館
    • Year and Date
      2012-10-25
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    • Author(s)
      吉川 貴弘, 金子 洋平, 藤森 厚裕
    • Organizer
      平成24年度繊維学会秋季研究発表会
    • Place of Presentation
      福井大学 文京キャンパス
    • Year and Date
      2012-09-25
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    • Author(s)
      五月女 陽一, 橋本 真道, 新井 俊太郎, 藤森 厚裕
    • Organizer
      平成24年度繊維学会秋季研究発表会
    • Place of Presentation
      福井大学 文京キャンパス
    • Year and Date
      2012-09-25
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      田口 真, 本多 七海, 箱崎 翔, 落合 文吾, 藤森 厚裕
    • Organizer
      平成24年度繊維学会秋季研究発表会
    • Place of Presentation
      福井大学 文京キャンパス
    • Year and Date
      2012-09-25
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      新井 俊太郎, 窪田 宗弘,黒坂 恵一藤森 厚裕
    • Organizer
      第61回 高分子討論会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学
    • Year and Date
      2012-09-19
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      金子 洋平, 吉川 貴弘, 藤森 厚裕
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      第61回 高分子討論会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学
    • Year and Date
      2012-09-19
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      田口 真, 藤森 厚裕
    • Organizer
      第61回 高分子討論会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学
    • Year and Date
      2012-09-19
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      田口 真, 本多 七海, 内田 早紀, 橋本 和明, 柴田 裕史, 藤森 厚裕
    • Organizer
      第61回 高分子討論会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学
    • Year and Date
      2012-09-19
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      A. Fujimori
    • Organizer
      14th International Conference on Organized Molecular Films (ICOMF14)
    • Place of Presentation
      デカルト大学(パリ第5大学)(フランス)
    • Year and Date
      2012-07-10
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      新井 俊太郎, 窪田 宗弘,黒坂 恵一藤森 厚裕
    • Organizer
      平成24年度繊維学会年次大会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2012-06-06
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      金子 洋平, 藤森 厚裕
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      平成24年度繊維学会年次大会
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      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2012-06-06
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      田口 真, 藤森 厚裕
    • Organizer
      平成24年度繊維学会年次大会
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      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2012-06-06
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      新井 俊太郎, 窪田 宗弘,黒坂 恵一藤森 厚裕
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      第61回 高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
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      2012-05-29
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      金子 洋平, 藤森 厚裕
    • Organizer
      第61回 高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2012-05-29
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      田口 真, 藤森 厚裕
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      第61回 高分子学会年次大会
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      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2012-05-29
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      S. Arai, J. Kusaka, M. Kubota, K. Kurosaka, A. Fujimori
    • Organizer
      IACIS 2012 (14th International Association of Colloid and Interface Scientists, Conference)
    • Place of Presentation
      仙台国際センター
    • Year and Date
      2012-05-13
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      IACIS 2012 (14th International Association of Colloid and Interface Scientists, Conference)
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      仙台国際センター
    • Year and Date
      2012-05-13
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      IACIS 2012 (14th International Association of Colloid and Interface Scientists, Conference)
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      仙台国際センター
    • Year and Date
      2012-05-13
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      藤森厚裕
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      日本化学会第92春季年会
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      慶応義塾大学日吉キャンパス
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      2012-03-28
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      本多智, 山本拓矢, 手塚育志, 乳井樹, 藤森厚裕
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      日本化学会第92春季年会
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      慶応義塾大学日吉キャンパス
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      2012-03-26
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      日本化学会第92春季年会
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      慶応義塾大学日吉キャンパス
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      2012-03-26
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      金子洋平, 藤森厚裕
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      日本化学会第92春季年会
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      慶応義塾大学日吉キャンパス
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      2012-03-25
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      田口真, 藤森厚裕
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      日本化学会第92春季年会
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      慶応義塾大学日吉キャンパス
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      2012-03-25
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      新井俊太郎, 日下潤一, 窪田宗弘, 黒坂恵一, 藤森厚裕
    • Organizer
      日本化学会第92春季年会
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      慶応義塾大学日吉キャンパス
    • Year and Date
      2012-03-25
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      藤森厚裕
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      第12回表面力セミナー
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      東北大多元研
    • Year and Date
      2012-03-03
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      藤森厚裕
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      ホテルアウィーナ大阪
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      藤森厚裕
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      埼玉大学
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      千葉聡, 芝崎祐二, 藤森厚裕
    • Organizer
      21st Academic Symposium of MRS-Japan 2011
    • Place of Presentation
      万国橋会議センター
    • Year and Date
      2011-12-19
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      白井肇, 上野啓司, 福田武司, 猪野智久, 藤森厚裕
    • Organizer
      21st Academic Symposium of MRS-Japan 2011
    • Place of Presentation
      万国橋会議センター
    • Year and Date
      2011-12-19
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      日下潤一, 新井俊太郎, 窪田宗弘, 黒坂恵一, 藤森厚裕
    • Organizer
      21st Academic Symposium of MRS-Japan 2011
    • Place of Presentation
      万国橋会議センター
    • Year and Date
      2011-12-19
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    • Organizer
      21st Academic Symposium of MRS-Japan 2011
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      横浜情報文化センター
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      2011-12-19
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      21st Academic Symposium of MRS-Japan 2011
    • Place of Presentation
      横浜情報文化センター
    • Year and Date
      2011-12-19
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      21st Academic Symposium of MRS-Japan 2011
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      横浜情報文化センター
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      2011-12-19
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      21st Academic Symposium of MRS-Japan 2011
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      横浜情報文化センター
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      2011-12-19
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      新井俊太郎, 日下潤一, 窪田宗弘, 黒坂恵一, 藤森厚裕
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      21st Academic Symposium of MRS-Japan 2011
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      横浜情報文化センター
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      2011-12-19
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      第60回高分子討論会
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      岡山大学津島キャンパス
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      2011-09-29
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      第63回コロイドおよび界面化学討論会
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      2011-09-08
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      2011-09-08
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      2011-09-08
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      平成23年度繊維学会年次大会
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      タワーホール船越
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      2011-06-09
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      平成23年度繊維学会年次大会
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      タワーホール船越
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      2011-06-08
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      日下潤一, 窪田宗弘, 黒坂恵一, 藤森厚裕
    • Organizer
      平成23年度繊維学会年次大会
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      タワーホール船越
    • Year and Date
      2011-06-08
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] 金属捕集能を有する両親媒性櫛形ポリマーの分子配列と表面形態2011

    • Author(s)
      箱崎翔, 落合文吾, 藤森厚裕
    • Organizer
      第60回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      大阪大阪国際会議場
    • Year and Date
      2011-05-27
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] "結晶性"フッ素系共重合怏の延伸に伴う構造転移と光学機能の発現2011

    • Author(s)
      乳井樹, 藤森厚裕
    • Organizer
      第60回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      大阪大阪国際会議場
    • Year and Date
      2011-05-26
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Metal (dmit)_2基を含む電荷移動錯の組織分子膜中における二次元多形2011

    • Author(s)
      板垣亮祐, 藤森厚裕
    • Organizer
      第60回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      大阪大阪国際会議場
    • Year and Date
      2011-05-25
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] 有機化モンモリロナイト組織化膜の構造と機能2011

    • Author(s)
      日下潤一, 窪田宗弘, 黒坂恵一, 藤森厚裕
    • Organizer
      第60回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      大阪大阪国際会議場
    • Year and Date
      2011-05-25
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] 分子量分布の制御された芳香族ポリアミドのパッキング挙動2011

    • Author(s)
      阿部陽子, 芝崎祐二, 千葉聡, 藤森厚裕, 大石好行
    • Organizer
      第60回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      大阪大阪国際会議場
    • Year and Date
      2011-05-25
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Book] (株)シーエムシー出版2013

    • Author(s)
      藤森厚裕 (澤田英夫監修)
    • Publisher
      『フッ素樹脂の最新動向』,第14章 “結晶性フッ素系共重合体による耐熱性透明材料の創製
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      2012 Annual Research Report
  • [Book] Selected Topics on Optical Fibers Technology”, capter 15: ““Selected Topics on Optical Fibers Technology”, capter 15: Crystalline” Plastic Optical Fiber with Excellent Heat-resistant Property.2012

    • Author(s)
      Atsuhiro Fujimori (Moh. Yasin, Sulaiman W. Harun and Hamzah Arrof eds.)
    • Publisher
      InTech open access publisher
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      2012 Annual Research Report
  • [Book] "Selected Topics Optical Fibers Technology", capter 15 : "Crystalline" Plastic Optical Fiber with Excellent Heat-resistant Property"2012

    • Author(s)
      Atsuhiro Fujimori (Moh.Yasin, Sulaiman W.Harun, Hamzah Arrof eds.)
    • Publisher
      InTech open access publisher
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      2011 Annual Research Report
  • [Book] 『新しい局面を迎えた界面の分子科学-機能デザインと計測技術の展開(CSJカレントレビュー04)』,"単分子膜中でも,官能基レベルの配向がわかる!~LB膜の偏光NEXAFS測定システム2011

    • Author(s)
      藤森厚裕(日本化学会編)
    • Total Pages
      49
    • Publisher
      化学同人
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.fms.saitama-u.ac.jp/lab/fujimori/

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] タンパク質-疎水性有機化剤吸着粘土複合体及びその製造方法2011

    • Inventor(s)
      黒坂恵一, 窪田宗弘, 藤森厚裕
    • Industrial Property Rights Holder
      黒坂恵一, 窪田宗弘, 藤森厚裕
    • Filing Date
      2011-11-29
    • Related Report
      2011 Annual Research Report

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Published: 2011-04-06   Modified: 2018-03-28  

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