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単分散無機コロイド微粒子の高分子修飾による表面極性および電荷の制御

研究課題

研究課題/領域番号 08640745
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機能・物性・材料
研究機関九州工業大学

研究代表者

吉永 耕二  九州工業大学, 工学部, 教授 (00040436)

研究期間 (年度) 1996 – 1997
研究課題ステータス 完了 (1997年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1997年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1996年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワード単分散コロイド / 微粒子 / 表面修飾 / ポリマーカップリング剤 / ゼータ電位 / 表面極性 / 高分子錯体 / 高分子電解質 / コロイダルシリカ
研究概要

1.無水マレイン酸部位を含むポリマーシランカップリング剤による表面修飾
無水マレイン酸を含むコポリマーシランカップリング剤と単分散シリカコロイド微粒子の1,2-ジメトキシエタン中での反応によって、10nm〜1μmの単分散な複合粒子の調製法を確立した。
2.二次ポリマー結合による表面極性およびゼータ電位の制御
上記複合粒子へ共有結合を介して導入した二次ポリマーの鎖長などによって、その粒子表面の極性が制御可能となった。また、高分子電解質を二次ポリマーとして微粒子へ結合させると、有機溶媒中で負から正にわたるゼータ電位を示す複合粒子を調製することが可能になった。
3.有機溶媒中での複合微粒子の分散性
二段ポリマー修飾法で調製した複合粒子の有機溶媒中での分散性は、二次高分子の性質に強く依存し、二次高分子鎖どうしの低極性相互作用力とζ-電位に基づく静電的反発力の兼合いよって支配されることが明らかになった。
4.二次ポリマー錯体の結合と複合微粒子の性質
粒径が120nmの単分散シリカコロイド微粒子に2,2′-ビピリジル基を含む温度応答性高分子(ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド))を導入した複合微粒子は、Fe(II),Co(II),Ni(II),Zn(II),Ru(III)などの金属イオンを定量的に配位することがわかった。これらの複合微粒子は、ポリマーの転移温度以上で粒子間配位子交換が起って凝集する現象が観測された。
5.コロイド結晶の形成
ポリ(無水マレイン酸-スチレン)修飾シリカ複合微粒子(120〜300nm)は、この高分子に対して良溶媒で、しかも高極性の溶媒(アセトン、アセトニトリルなど)中で体積分率0.01〜0.02付近でコロイド結晶を形成することを発見した。

報告書

(3件)
  • 1997 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1996 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (18件)

  • [文献書誌] Akihiko Kondo: "Adsorption,Activity and Conformation of α-Amylase on Various Ultrafine Particles Modified with Polymer Silane Coupling Agents" Colloids and Surfaces A. 109. 129-136 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohji Yoshinaga: "Bindings of a Secondary Polymer to Menodisperse Colloidal Silica Particles Modified with Poly Cmaleic anhydride-sturenel for Controlling the Surface Polarity" Bulletin of the Chenical Souity of Japan. 69・9. 2667-2672 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohji Yoshinaga: "Capabilities of Polymer-Modified Monodisperse Colloidal Silica Particles as Biomaterial Carrier" Colloid and Polymer Science. 275. 220-226 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohji Yoshinaga: "Thermally Responded Self-Aggregation of Ultrafine Particles Prepared by Modification of Monodisperse Colloidal silica with Iron(II)-Bipyridyl Braixlud Polymer" Chemistry Letters. 1997・11. 1111-1112 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohji Yoshinaga: "An Effective Cross linking of Polymer Layer on Monodisperse,Poly(muleic anhydride-Styrene)-modified Colloidal Silica and Properties of the Composite" Colloid and Polymer Science. 275. 1115-1120 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohji Yoshinaga: "Bindings of Viologen Oligomers to Monodisperse Colloidal Silica Particles Modified with Poly(maleic anhydride-styrene)for Controlliy Surface ζ-Potential" Composite Interfaces. (印刷中).

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akihiko Kondo: "Adsorption, Activity and Conformation of alpha-Amylase on Various Utrafine Particles Modified with Polymer Silane Coupling Agents" Colloids and Surfaces A. Vol.109. 129-136 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohji Yoshinaga: "Bindings of a Secondary Polymer to Monodisperse Colloidal Silica Particles Modefied with Poly (maleic anhydride-stirene) for Controlling the Surface Polarity" Bulletin of the Chemical Society of Japan. Vol.69, NO.9. 2667-2672 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohji Yoshinaga: "Capabilities of Polymer-Modified Monodisperse Colloidal Silica Particles as Biomaterial Carrier" Colloid and Polymer Science. Vol.275. 220-226 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohji Yoshinaga: "Thermally Responded Self-Aggregation of Ultrafine Particles Prepared by Modification of Manodesperse Colloidal Silica with Iron (II)-Bipyridyl Branched Polymer" Chemistry Letters. No.11. 1111-1112 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohji Yoshinaga: "An Effective Crosslinking of Polymer Layr on Monodesperse, Poly (maleic anhydride-stirene)-modefied Colloidal Silica, and Propeties of the Composite" Colloid and Polymer Science. Vol.275. 1115-1120 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohji Yoshinaga: "Bindings of Viologen Oligomer to Monodisperse Colloidal Silica Particles Modified with Poly (maleic anhydride-stirene) for Controlling Surface zeta-Potential" Composite Interfaces. (in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohji Yoshinaga: "Capability of Polymer-Modefied Monodisperse Colloedal Silica Particles as Biomaterial Carrier" Colloid and Polymer Science. 275巻. 220-226 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Kohji Yoshinaga: "Thermally Responded Self-Aggregation of Ultrafine Particles Prepared by Modification of Monodisperse Colloidal Silica with Iron(II)-Bipyridyl Broched Polymer" Chemistry Letlers. 11号. 1111-1112 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Kohji Yoshinaga: "An effextive Crosslinking of Polymer Layer on Moncdisperse Poly(moleic anhydride-styrene)-Moditied Colloidal Silica Particles,and Properties of the Composite" Colloid and Polymer Science. 275巻. 1115-1120 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] A.Kondo: "Adsorption activity and conformation of α-amylase on various altra-fine silica particles nodcfied with pelymer silane counling agent." Colloids and Surfaces A. 109. 131-136 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] K.Yoshinaga: "Bindinys of a secondary polymer to monodisperse colloidal silica particles modified with poly (maleic anhydride-styrene) for controlling the surface pelarity" Bulletin of the chemical Society of Japan. 69・9. 2667-2672 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] K.Yoshinaga: "Capability of polymer-modified monodisperse calloidal silica particles as biomaterial carrier" Colloid and Polymer Science. (掲載決定).

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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