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磁性ナノ粒子を架橋点とする磁気応答性ゲルマテリアルの開発

研究課題

研究課題/領域番号 06F06357
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分外国
研究分野 機能物質化学
研究機関熊本大学

研究代表者

伊原 博隆  熊本大学, 大学院・自然科学研究科, 教授

研究分担者 CZAUN MIKLOS  熊本大学, 大学院・自然科学研究科, 外国人特別研究員
CZAUN Miklos  熊本大学, 大学院・自然科学研究科, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2006 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
2008年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2007年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2006年度: 100千円 (直接経費: 100千円)
キーワード磁性ナノ粒子 / 磁気応答性ゲル / 原子移動型ラジカル重合 / Graft-to法 / ポリマーグラフト化磁性粒子 / Graft-from法 / 磁性粒子 / イオン化ナノ粒子 / ポリマーグラフト化鉄ナノ粒子
研究概要

これまで,温度やpHによる刺激応答性ゲルは多数報告されているが,磁気応答性ゲルに関する報告は少ない。さらに,これまでに作製された磁性ゲルは,ポリマーマトリクスと磁性ナノ粒子との間で化学結合を形成していない。そのため,磁性ナノ粒子とポリマー鎖が化学的に結合し,さらに磁性ナノ粒子が架橋点としての役割を持つ新しい磁性ゲルを生成することは非常に興味深いことである。
上述の目的のために,実験プロセスを3テップに分けて研究を行った。
1.既報に従い,磁性ナノ粒子を調製した。透過型電子顕微鏡観察の結果,平均直径50nmの粒子が得られていることが確認された。
2.不飽和エステルであるウンデシル-2-ブロモ-2-メチルプロピオン酸塩のヒドロシリル化によって2ステップのプロセスで(11-(2-ブロモ-2-メチル)プロピオニルオキシ)ウンデシルトリクロロシランを合成し,磁性ナノ粒子表面へのグラフト化を行った。その結果,平均表面被覆率が0.34 initiator/nm^2となった。
3.開始剤をグラフト化した磁性ナノ粒子を用いて,スチレンの原子移動型ラジカル重合を行った。高濃度の磁性ナノ粒子での重合において,磁気応答性ゲルが得られた。得られた磁気応答性ゲルは,従来の架橋剤を含んでおらず,代わりにMNPが架橋点として作用している。
さらに,片末端反応型開始剤および両末端反応型開始剤を用いた界面重合法を利用した機能性モノマー(L-グルタミン酸,L-フェニルアラニンなど)の界面重合と,それを用いた精密分子認識能を持つ固定相の開発を行った。

報告書

(3件)
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Magneto-responsive organogels prepared through surface-initiated atom transfer radical polymerization on iron nanoparticles2009

    • 著者名/発表者名
      Miklos Czaun
    • 雑誌名

      Journal of Nanoscience and Nanotechnology 9

      ページ: 123-131

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular shape recognition-structure correlation in a phenylalanine-based polymer-silica composite by surface-initiated atom transfer radical polymerization2008

    • 著者名/発表者名
      Miklos Czaun
    • 雑誌名

      Polymer 49

      ページ: 5410-5416

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magneto-responsive organogels prepared through surface-initiated atom transfer radical polymerization on iron nanoparticles2008

    • 著者名/発表者名
      Miklos Czaun
    • 雑誌名

      Journal of Nanoscience and Nanotechnology (印刷中)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] A novel approach to magneto-responsive polymeric gels assisted by iron nanoparticles as nano cross-linkers2008

    • 著者名/発表者名
      Miklos Czaun
    • 雑誌名

      Chemical Communications 18

      ページ: 2124-2126

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] A Novel Approach to Magneto-Responsive Gels Involving Magnetic Nanoparticles as Functional Cross-Linkers2008

    • 著者名/発表者名
      Miklos Czaun
    • 学会等名
      International Symposium on Surface Science and Nanotechnology
    • 発表場所
      早稻田大学東京都
    • 年月日
      2008-11-09
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and surface-initiated polymerization of N-octadecyl-L-Phenylalanine-derived monomer from silica to prepare high density stationary phase for HPLC2007

    • 著者名/発表者名
      Miklos Czaun
    • 学会等名
      10th Pacific Polymer Conference
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2007-12-05
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 磁性ナノ粒子を架橋点とする磁気応答性有機ゲルの合成2007

    • 著者名/発表者名
      Miklos Czaun
    • 学会等名
      第56回高分子討論会
    • 発表場所
      名古屋工業大学
    • 年月日
      2007-09-20
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] New alternative route for synthesis of magneto-responsive gels Magnetic Nanonarticles2007

    • 著者名/発表者名
      Miklos Czaun
    • 学会等名
      Challenges and Future Prospects
    • 発表場所
      Netherland
    • 年月日
      2007-06-20
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2024-03-26  

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