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両親媒性分子集合体中における化学反応誘起型構造形成に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 09650827
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 化学工学一般
研究機関京都大学

研究代表者

足立 基齊 (1998-1999)  京都大学, エネルギー理工学研究所, 講師 (50027140)

塩井 章久 (1997)  京都大学, エネルギー理工学研究所, 助手 (00154162)

研究分担者 塩井 章久  山形大学, 工学部, 助教授 (00154162)
原田 誠  京都大学, エネルギー理工学研究所, 教授 (90027128)
足立 基齊  京都大学, エネルギー理工学研究所, 講師 (50027140)
研究期間 (年度) 1997 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
1999年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1998年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1997年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
キーワード両親媒性分子 / 分子集合体 / 化学反応誘起型 / 構造形成 / 有機高分子 / 液晶 / シリカナノサイズ材料 / 形成過程 / 配向制御 / シリカ / 化学反応 誘起型 / 高分子 / 液晶相 / 逆ミセル / 化学反応誘起型構造形成 / ゾルゲル / ジドデシルジメチルアンモニウムブロミド / ジ2エチルヘキシルスルホコハク酸ナトリウム
研究概要

両親媒性分子集合体中における化学反応誘起型構造形成について、(1)分子集合体/高分子混合系における平衡構造について研究した。ジドデシルメチルアンモニウムブロミド(DDAB)および(2エチルヘキシス)スルホコハク酸ナトリウム(AOT)形成する逆ミセルにポリアクリル及びポリアリルアミンを溶解させたが、分子集合体はその幾何学的形状を本質的に変えることなく高分子を可溶化し、鋳型となる可能性を示した。(2)両親媒性分子濃厚条件下での重合反応による組織構造形成を、AOT-スチレン-水系の作る液晶相を用いて行った。スチレンを重合しても、重合前の逆ヘキサゴナル構造が保たれ、より強い骨格構造を作ることが分かった。更に、形成されるヘキサゴナル構造の円筒軸の配向が、AOT/キシレン-水系では電場により制御できることが見出された。(3)逆ミセル系におけるシリカの重合反応による組織形成を、DDAB/シクロヘキサン逆ミセルにテトラエトキシシラン(TEOS)を加えて実施した。塩酸酸性下ではシリカの一次粒子が形成されクラスターを作る。塩酸を中和すると、シリカの枝分かれのある棒状逆ミセルの径と一致するDDAB逆ミセルは鋳型の役割を果たしている。一方、アルカリ条件では、逆ミセル径よりずっと大きなシリカが形成され鋳型とはならなかった。(4)正ミセル系におけるシリカの重合反応による構造形成に関する研究を、ラウリルアミン(LA)/テトラエキトキシシラン(TEOS)系について行った。酸性条件でシリカのナノチューブが形成されること、更に、その形式過程を解明した。pH変化により種々の構造が形成され、それらはTEOSの反応速度及びLAの存在状態のpH依存性を考慮すれば理解できることを示した。また、ナノサイズの秩序構造体の形成には、油水の液液界面が本質的に重要な役割を果たしていることを明らかにした。

報告書

(4件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (36件)

  • [文献書誌] 塩井章久: "Structure and Properties of Fluids Composed of Polyelectrolyte snd Ionic Surfactant in Organic Phase: Poly(acrylic acid) and Didodecyldimethy lammonium Bromide"Langmuir. 14. 4737-4743 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 塩井章久: "Structure and Properties of Fluids Composed of Polyelectrolyte snd Ionic Surfactant in the Organic Phase: Poly(allylamine) ans Sodium Bis(2-ethylhexyl) Sulfosuccinate"Langmuir. 14. 5790-5794 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 足立基齊: "Formation of Nano-Scale Materials by Templating Mechanism Using Amphiphlic Molecular Assemblies"International Symposium on Environment-Conscious Innovative Materials Processing with Advanced Energy Sources. 314-318 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 足立基齊: "「分子集合体と無機物質から形成される複合組織の形成と制御」"ケミカルエンジニアリング. 44. 372-381 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 原田誠: "分子・粒子テクニクスとは"ケミカルエンジニアリング. 44. 345-351 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 塩井章久: "構造形成の外部場による制御"ケミカルエンジニアリング. 44. 397-404 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Motonari Adachi: "Formation of Huge Length Silica Nanotubes by a Templating Mechanism in the Laurylamine/Tetraethoxysilane System"Langmuir. 15・21. 7097-7100 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akihisa Shioi: "Structure and properties of water-in-oil microemulsions containing cylindrical aggregates"Recent Research Developments in Physical Chemistry. 3・I. 149-182 (1991)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Motonari Adachi: "Formation Processes of Silica Nanotubes through a surfactant-assisted Templating Mechanism in Laurylamine Hydrochloride/Tetraethoxysilane System"Langmuir. 16(in print). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Motonari Adachi: "Role of Interface and pH Effect for Orderde Microstructure Formation in Laurylamine/Tetraethoxysilane System"Transactions of Materials Research Society of Japan. 25(in print). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Makoto Harada & Motonari Adachi: "Surfactant-Mediated Fabrication of Silica Nanotubes"Advancde Materials. 12(in print). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akihisa Shioi, Makoto Harada, Motoharu Obika and Motonari Adachi: "Structure and Properties of Fluids Composed of Polyelectrolyte and Ionic Surfactant in Organic Phase : Poly (acrylic acid) and Didodecyldimethylammonium Bromide"Langmuir. 14. 4737-4743 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akihisa Shioi, Makoto Harada, Motoharu Obika and Motonari Adachi: "Structure and Properties of Fluids Composed of Polyelectrolyte and Ionic Surfactant in the Organic Phase : Poly (allylamine) ans Sodium Bis (2-ethylhexyl) Sulfosuccinate"Langmuir. 14. 5790-5794 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Adachi, A. Shioi, T. Harada and M. Harada: "Formation of Nano-Scale Materials by Templating Mechanism Using Amphiphilic Molecular Assemblies"International Symposium on Environment-Conscious Innovative Materials Processing with Advanced Energy Sources. 314-318 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Adachi: "Formation and Control of Complex Structure composed of Inorganic Compound and Molecular Assemblies"KEMIKARUENJINIARINGU. 44. 372-381 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Harada: "Molecvular・Particle Tectonics"KEMIKARUENJINIARINGU. 44. 345-351 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A. Shioi, M. Harada: "Control of Structure Formation by External Fields"KEMIKARUENJINIARINGU. 44. 397-404 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Motonari Adachi, Toshio Harada and Makoto Harada: "Formation of Huge Length Silica Nanotubes by a Templating Mechanism in the Laurylamine/Thetraethoxysilane System"Langmuir. 15. 7097-7100 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akihisa Shioi, Makoto Harada and Motonari Adachi: "Structure and properties of water-in-oil microemulsions containing cylindrical aggregates"Recent Res. Devel. Physical Chem. 3. 149-182 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Adachi, T. Harada, and M. Harada: "Formation Processes of Silica Nanotubes through a surfactant-assisted Templating Mechanism in Laurylamine Hydrochloride/Tetraethoxysilane System"Langmuir. 16 in print posted on Web site on January 27. (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Adachi, H. Taniguchi and M. Harada: "Role of Interface and pH Effect for Ordered Microstructure Formation in Laurylamine/Thetraethoxysilane System"Transactions of Materials Research Society of. Vol.25 in print. (2000)

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    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Harada and M. Adachi: "Surfactant-Mediated Fabrication of Silica Nanotubes"Advanced Materials. Vol.12 in print. (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Motonari Adachi: "Formation of Huge Length Silica Nanotubes by a Templating Mechanism in the Laurylamine/Tetrathoxysilane System"Langmuir. 15・21. 7097-7100 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Akihisa Shioi: "Structure and properties of water-in-oil microemulsions containing cylindrical aggregates"Recent Research Developments in Physical Chemistry. 3・I. 149-182 (1991)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Motonari Adachi: "Formation Processes of Silica Nanotubes through a surfactant-assisted Templating Mechanism in Laurylamine Hydrochloride/Tetraethoxysilane System"Langmuir. 16(in print). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Motonari Adachi: "Role pf Interface and pH Effecr for Ordered Microstructure Formatio in Laurylamine/Tetraethoxysilane System"Transactions of Materials Research Society of Japan. 25(in print). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Makoto Harada & Motonari Adachi: "Surfactant-Mediated Fabrication of Silica Nanotubes"Advanced Materials. 12(in print). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 足立基齊: "分子集合体と無機物質から形成される複合組織の形成と制御"ケミカルエンジニアリング. 44・5. 372-381 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] A.Shioi,M.Harada,M.Obika,M.Adachi: "Structure and Properties of Fluids Composed of Polyelectrolyte and Ionic Surfactant in Organic Phase:Poly(acrylic acid)and Didodecyldimethylammonium Bromide" Langmuir. Vol14,No.17. 4737-4743 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] A.Shioi,M.Harada,M.Obika,M.Adachi: "Structure and Properties of Fluids Composed of Polyelectrolyte and Ionic Surfactant in Organic Phase:Poly(allylamine)and Sodium Bis(2-ethylhexyl)Sulfosuccinate" Langmuir. Vol14,No.20. 5790-5794 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] M.Harada,G.Nonaka,K.Kanaoka,A.Shioi,M.Adachi,N.Mizutani,M.Goto,F.Nakashio: "Characteristics of Solute Transfer in Sodium Dioleil Phosphate/Sodium Bis(2-ethylhexyl)Sulfosuccinate Microemulsion Systems" Journal of Chemical Engineering Japan. Vol.31 No.1. 67-75 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] M.ADACHI,A.SHIOI T.HARADA,M.HARADA: "Formation of Nano-Scale Materials by Templating Mechanism Using Amphiphilic Molecular Assemblies" International Symposium on Environment-Conscious Innovative Materials Processing woth Advanced Energy Sources. (in print).

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 塩井, 原田, 小比賀, 足立: "水溶性高分子を含んだW/Oマイクロ・エマルションの構造と性質" コロイドおよび界面化学討論会講演要旨集. vol.50. 172-172 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 原田, 塩井, 板倉, 足立: "ジドデシルジメチルアンモニウムブロミドからなる逆ミセル中でのアルコキシドからのシリカ形成プロセス" コロイドおよび界面化学討論会講演要旨集. vol,50. 170-170 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 板倉, 塩井, 原田, 足立: "W/Oマイクロエマルション中におけるシリコンアルコキシドからのシリカ形成過程" 化学工学会第30回秋季大会講演要旨集. vol.3. 167-167 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] A.Shioi, M.Harada, M.Adachi(分担執筆): "Recent Research Developments in Physical Chemistry" Transworld Research Network(発表予定), (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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