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ゾル・ゲル転換の分子機構

計画研究

研究領域非平衡ソフトマター物理学の創成に関する総括研究
研究課題/領域番号 18068010
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関京都大学

研究代表者

田中 文彦  京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50107695)

研究分担者 古賀 毅  京都大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (80303866)
金田 勇  酪農学園大学, 酪農学部, 教授 (30458129)
印出井 努  京都大学, 福井謙一記念研究センター, 研究員 (30420409)
研究期間 (年度) 2006 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
41,700千円 (直接経費: 41,700千円)
2010年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
2009年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2008年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
2007年度: 16,500千円 (直接経費: 16,500千円)
2006年度: 13,500千円 (直接経費: 13,500千円)
キーワードゾル-ゲル転換 / ゲル化時間 / 協同水和 / 共貧溶媒性 / 競合的水素結合 / 組替え網目 / 歪み硬化 / 応力極大 / ゾル・ゲル転移 / 両末端疎水化(テレケリック)高分子 / 水和とミセル架橋 / 混合溶媒によるゾル・ゲル転移点の移動 / 組替えゲルの粘弾性 / 剪断流のシックニング現象 / 両末端会合性ゲル / ミセル架橋 / 水和とゲルの体積相転移 / 混合溶媒によるゾルゲル転移点の移動 / 剪断開始流 / 感熱性高分子 / 連鎖性水和 / 組換えネットワーク / 応力オーバーシュート / 小角中性子散乱 / ゾル・ゲル転換 / 水溶性感熱高分子 / 組み替え網目 / 疎水性凝集 / シェアシックニング / テレケリック会合高分子
研究概要

水和モデルの精密化(多層水和,2種水和の競合など)を図り,LCST相分離,ゾル-ゲル転移,ゲルの体積相転移との関連を解析した.メタノールなどの第2溶媒混合による貧溶媒化(共貧溶媒性)の起源を分子論的に解明した.典型的な系をモデルにしてゾル-ゲル転移の熱力学的な特性を理論的に解析した.テレケリックPNIPAM水溶液のレオロジー的性質(剪断シックニング,歪み硬化,応力極大など)と鎖の分子情報を一意的に結びつけた.

報告書

(7件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書   自己評価報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (55件)

すべて 2011 2010 2009 2008 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (22件) (うち査読あり 15件) 学会発表 (27件) 図書 (5件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Transient Network Theory of Wormlike Micelles: Topological Force Accelerates Relaxation2010

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, F
    • 雑誌名

      Langmuir Vol.26

      ページ: 5374-5381

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cooperative Hydr ation Induces Discontinuous Volume Phas e Transition of Cross -Linked Poly(N-iso propylacrylamide) Gels in Water2010

    • 著者名/発表者名
      Kojima H ; Tanaka F
    • 雑誌名

      Macromolecules Vol.43

      ページ: 5103-5113

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretical Predicti on on Normal Stresses under Shear Flow in Transient Networks of Telechelic Ass ociating Polymers2010

    • 著者名/発表者名
      T.Koga, F.Tanaka
    • 雑誌名

      Macromolecules Vol.43

      ページ: 3052-3060

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transient Network Theory of Wormlike Micelles : Topological Force Accelerates Relaxation2010

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, F
    • 雑誌名

      Langmuir

      巻: 26 ページ: 5374-5381

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cooperative Hydration Induces Discontinuous Volume Phase Transition of Cross-Linked Poly(N-isopropylacrylamide) Gels in Water2010

    • 著者名/発表者名
      Kojima, H ; Tanaka, F
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 43 ページ: 5103-5113

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Heat-In duced Phase Transition and Crystallizat ion of Hydrophobically End -Capped Poly(2-isopropyl-2-oxazoline)s in Water2009

    • 著者名/発表者名
      R.Obeid, F.Tanaka, F.M.Winnik
    • 雑誌名

      Macromolecules Vol.42

      ページ: 5818-5828

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Temperature-and Tension -Induced Coil -G lobule Transition of Poly(N-isopropylac rylamide)Chains in Water and Mixed Solvent of Water/Methanol2009

    • 著者名/発表者名
      F.Tanaka, T.Koga, H.Kojima, F.M.Winnik
    • 雑誌名

      Macromolecules Vol.42

      ページ: 1321-1330

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Temperature- and Tension-Induced Coil-Globule Transition of Poly(N-isopropylacrylamide) Chains in Water and Mixed Solvent of Water/Methanol2009

    • 著者名/発表者名
      F.Tanaka, T.Koga, H.Kojima, F.M.Winnik
    • 雑誌名

      Macromolecules 42

      ページ: 1321-1330

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Heat-Induced Phase Transition and Crystallization of Hydrophobically End-Capped Polv(2-isopropyl-2-oxazoline)s in Water2009

    • 著者名/発表者名
      R.Obeid, F.Tanaka, F.M.Winnik
    • 雑誌名

      Macromolecules 42

      ページ: 5818-5828

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretical Prediction on Normal Stresses under Shear Flow in Transient Networks of Telechelic Associating Polymers2009

    • 著者名/発表者名
      T.Koga, F.Tanaka
    • 雑誌名

      Macromolecules 43

      ページ: 3052-3060

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Temperature-and Tension-Induced Coil-Globule Transition of Poly(N-sopropyl-acrylamide) Chains in Water and Mixed Solvent of Water/Methanol2009

    • 著者名/発表者名
      F. Tanaka, T. Koga, H. Kojima and F. M. Winnik
    • 雑誌名

      Macromolecules 42

      ページ: 1321-1330

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Temperature-Responsive Polymers in Mixe d Solvents : Competitive Hydrogen Bonds cause Cononsolvency2008

    • 著者名/発表者名
      F. Tanaka, T. Koga, and F. M. Winnik
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Lett. 10

    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [雑誌論文] Temperature-Responsive Polymers in Mixed Solvents : Competitive Hydrogen Bonds cause Cononsolvency2008

    • 著者名/発表者名
      F. Tanaka, T. Koga, and F. M. Winnik
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Lett. 101

    • NAID

      120001462588

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretical Modeling of Associated Structures in Aqueous Solutions of Hydrophobically Modified Telechelic PNIPAM Based on a Neutron Scattering Study2008

    • 著者名/発表者名
      T. Koga, F. Tanaka, R. Motokawa, S. Koizumi and F. M. Winnik
    • 雑誌名

      Macromolecules 41

      ページ: 9413-9422

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mechanically-Induced Helicity in Chiral Stimuri-Responsive Gels2007

    • 著者名/発表者名
      M. Toda and F. Tanaka
    • 雑誌名

      Macromolecule 40

      ページ: 4703-4709

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Temprature-Induced Phase Transition of Well-Defined Cyclic Poly (N-isopropylacrylamide)s in Aqueous solution2007

    • 著者名/発表者名
      X-P. Qui, F. Tanaka and F. M. Winnik
    • 雑誌名

      Macromolecule 40

      ページ: 7069-7071

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Unified Model of Association-Induced LCST Phase Separation and its Application to Solutions of Telechelic PEOs and of telechelic PNIPAMs2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Okada, F.Tanaka, P.Kujawa, F.M.Winnik
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. 125

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Pressure-Conrolled Thermoreversible Gelation2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Okada, F.Tanaka
    • 雑誌名

      Macromolecules 39・23

      ページ: 8153-8162

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Nonaffine Transient Network Theory of Associating Polymer Solutions2006

    • 著者名/発表者名
      F.Tanaka, T.Koga
    • 雑誌名

      Macromolecules 39・17

      ページ: 5913-5920

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Thermoreversible Gelation is a Bose-Einstein Condensation2006

    • 著者名/発表者名
      F.Tanaka
    • 雑誌名

      Phys.Rev.E 73

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Temperature-Dependent Properties of Telechelic Hydrophobically Modified Poly(N-isopropylacrylamides) in Water : Evidence from Light Scattering and Fluorescence Spectroscopy for the Formation of Stable Mesoglobules at Elevated Temperatures2006

    • 著者名/発表者名
      P.Kujawa, F.Tanaka, F.M.Winnik
    • 雑誌名

      Macromolecules 39・8

      ページ: 3048-3055

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Impact of End-Group Association and Main-Chain Hydration on the Thermosensitive Properties of Hydrophobically-Modified Telechelic Poly(N-isopropylacrylamides) in Water2006

    • 著者名/発表者名
      P.Kujawa, F.Segui, S.Shaban, C.Diab, Y.Okada, F.Tanaka, F.M.Winnik
    • 雑誌名

      Macromolecules 39・1

      ページ: 341-348

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] 感熱高分子水溶液の相分離とレオロジー2011

    • 著者名/発表者名
      田中文彦
    • 学会等名
      ソフトマター物理第5回領域研究会
    • 発表場所
      東京大学弥生講堂
    • 年月日
      2011-01-07
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 感熱高分子水溶液の相分離とレオロジー2011

    • 著者名/発表者名
      田中文彦
    • 学会等名
      ソフトマター物理 第5回領域研究会
    • 発表場所
      東京大学 弥生講堂
    • 年月日
      2011-01-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 紐状ミセルの粘弾性緩和とトポロジカルリンキング2010

    • 著者名/発表者名
      田中文彦, 鈴村圭史
    • 学会等名
      田中豊一記念シンポジウム2010
    • 発表場所
      京都大学 船井哲良記念講堂
    • 年月日
      2010-11-20
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] テレケリックPNIPAMの感熱性とレオロジー2010

    • 著者名/発表者名
      古賀毅, 田中文彦, 前田朋子, 四方俊幸, F.M.Winnik
    • 学会等名
      田中豊一記念シンポジウム2010
    • 発表場所
      京都大学 船井哲良記念講堂
    • 年月日
      2010-11-20
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Cooperative Hydration and LCST Phase Separation of Temperatu re-Sensitive Water-Soluble Polymers2010

    • 著者名/発表者名
      Fumihiko Tanaka
    • 学会等名
      ECI S2010
    • 発表場所
      Congress Centre U Hajku Prague(チェコ)
    • 年月日
      2010-09-07
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Cooperative Hydration and LCST Phase Separation of Temperature-Sensitive Water-Soluble Polymers2010

    • 著者名/発表者名
      Fumihiko Tanaka
    • 学会等名
      24th conference of the European Colloid and Interface Society (ECIS2010)
    • 発表場所
      Congress Centre "U Hajku" Prague(チェコ)
    • 年月日
      2010-09-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Hydration, phase separation and nonlinear rheology of temperaturesensitive watersoluble polymers2010

    • 著者名/発表者名
      F.Tanaka
    • 学会等名
      Interna tional Symposium on Non -Equilibrium Soft Matter 2010
    • 発表場所
      奈良県新公会堂
    • 年月日
      2010-08-17
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Hydration, phase separation and nonlinear rheology of temperature-sensitive watersoluble polymers2010

    • 著者名/発表者名
      F.Tanaka
    • 学会等名
      International Symposium on Non-Equilibrium Soft Matter 2010
    • 発表場所
      奈良県新公会堂
    • 年月日
      2010-08-17
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Rheology of Transient Networks of Telechelic Associating Polymers2010

    • 著者名/発表者名
      T.Koga
    • 学会等名
      International Symposium on Non-Equilibrium Soft Matter 2010
    • 発表場所
      奈良県新公会堂
    • 年月日
      2010-08-17
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Rheology of Transient Networks in Telechelic Associating Polymers2010

    • 著者名/発表者名
      T.Koga, F.Tanaka
    • 学会等名
      5th Pacific Rim Conference on Rheology (PRCR-5)
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-08-06
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Effect of Methanol on the Rheological Properties of C24HEUR Aqueous Solution2010

    • 著者名/発表者名
      I.Kaneda, T.Koga F.Tanaka
    • 学会等名
      5th Pacific Rim Conference on Rheology (PRCR-5)
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-08-05
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Hydration and Phase S eparation in Aqueous Solutions of Tempe rature-Sensitive Polymers2010

    • 著者名/発表者名
      Fumihiko Tanaka
    • 学会等名
      PP'2010
    • 発表場所
      Shandong Hotel, Ji'nan(中国)
    • 年月日
      2010-06-09
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Hydration and Phase Separation in Aqueous Solutions of Temperature-Sensitive Polymers2010

    • 著者名/発表者名
      Fumihiko Tanaka
    • 学会等名
      International Symposium on Polymer Physics (PP'2010)
    • 発表場所
      Shandong Hotel, Ji'nan(中国)(招待講演)
    • 年月日
      2010-06-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] テレケリックPNIPAMフラワーミセル充填系の感熱性とレオロジー2010

    • 著者名/発表者名
      古賀毅, 田中文彦, 安中雅彦, Winnik Francoise
    • 学会等名
      第59回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2010-05-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 架橋PNIPAMゲルの協同水和と高温凝縮型の体積相転移2009

    • 著者名/発表者名
      小島広之, 古賀毅, 田中文彦
    • 学会等名
      第58回高分子討論会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2009-09-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ゾル・ゲル転移一相転移かクロスオーバーか?-2009

    • 著者名/発表者名
      田中文彦
    • 学会等名
      田中豊一記念シンポジウム2009
    • 発表場所
      アクロス福岡
    • 年月日
      2009-08-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 架橋PNIPAMゲルの協同水和と高温凝縮型の体積相転移2009

    • 著者名/発表者名
      小島広之, 古賀毅, 田中文彦
    • 学会等名
      田中豊一記念シンポジウム2009
    • 発表場所
      アクロス福岡
    • 年月日
      2009-08-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 競合水素結合による水溶性感熱高分子の曇点移動2009

    • 著者名/発表者名
      田中文彦
    • 学会等名
      ソフトマター物理第4回領域研究会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2009-07-02
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] 架橋PNIPAMゲルの協同水和と高温凝縮型の体積相転移2009

    • 著者名/発表者名
      小島広之, 古賀毅, 田中文彦
    • 学会等名
      ソフトマター物理第4回領域研究会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2009-07-02
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Competitive Hydrog en Bonding in Solutions of Temperature-Sensitive Polymers in Mixed Solvents2008

    • 著者名/発表者名
      Fumihiko Tanaka
    • 学会等名
      International Symposium on Non-Equilib rium Soft Matter
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2008-06-03
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [学会発表] Competitive Hydrogen Bonding in Solutions of Temperature-Sensitive Polymers in Mixed Solvents2008

    • 著者名/発表者名
      Fumihiko Tanaka, Tsuyoshi Koga, Francoise M. Winnik
    • 学会等名
      特定領域研究「ソフトマター物理学」国際シンポジウム
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2008-06-03
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 組み替えネットワークの勇断開始流における応力成長I : 実験2008

    • 著者名/発表者名
      金田勇, 古賀毅, 田中文彦
    • 学会等名
      第57回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2008-05-28
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 組み替えネットワークの勇断開始流における応力成長II : 理論・シミュレーション2008

    • 著者名/発表者名
      古賀毅, 田中文彦, 金田勇
    • 学会等名
      第57回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2008-05-28
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 水素結合性テレケリック鎖の架橋構造転移とゲル化2007

    • 著者名/発表者名
      首藤靖幸
    • 学会等名
      第1回ソフトマター物理若手勉強会
    • 発表場所
      宮島ホテル まこと
    • 年月日
      2007-08-27
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 水素結合による高分子のゾル・ゲル転換2007

    • 著者名/発表者名
      田中文彦
    • 学会等名
      特定領域研究 第2回領域研究会
    • 発表場所
      伝国の杜
    • 年月日
      2007-06-22
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 熱可逆ゾル・ゲル転移は相転移か?2007

    • 著者名/発表者名
      田中文彦
    • 学会等名
      第56回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      京都国際会館
    • 年月日
      2007-05-30
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [学会発表] 熱可逆ゾル・ゲル転移は相転移か?2007

    • 著者名/発表者名
      田中文彦
    • 学会等名
      第56回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      国立京都国際会館
    • 年月日
      2007-05-30
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] Polymer Physics: Applications to Molecular Association and Ther moreversi ble Gelation2011

    • 著者名/発表者名
      Fumihiko Tanaka
    • 総ページ数
      388
    • 出版者
      Cambridge University Press
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [図書] Polymer Physics : Applications to Molecular Association and Thermoreversible Gelation2011

    • 著者名/発表者名
      Fumihiko Tanaka
    • 総ページ数
      388
    • 出版者
      Cambridge University Press
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [図書] ソフトマターのための熱力学2009

    • 著者名/発表者名
      田中文彦
    • 総ページ数
      240
    • 出版者
      裳華房
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書 2008 実績報告書 2008 自己評価報告書
  • [図書] ソフトマターのための熱力学2008

    • 著者名/発表者名
      田中文彦
    • 総ページ数
      320
    • 出版者
      裳華房
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] Molecular Gels, Chap.1 : Theory of Molecular Association and Thermoreversible Gelation2006

    • 著者名/発表者名
      ed.P.Terech, R.G.Weiss, (Chap.1F.Tanaka)
    • 総ページ数
      61
    • 出版者
      Springer Verlag
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [備考] ホームページ等

    • URL

      http://softmatter.jp/

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2018-03-28  

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