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有機無機層状結晶を配向分散したポリマー複合材料の光機能制御

研究課題

研究課題/領域番号 11450326
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 工業物理化学
研究機関名古屋大学

研究代表者

菊田 浩一  名古屋大学, 工学研究科, 助教授 (00214742)

研究分担者 松山 一夫  日本油脂(株)化成品研究所, 研究職
志知 哲也  名古屋大学, 工学研究科, 助手 (90293654)
高木 克彦  名古屋大学, 工学研究科, 教授 (60023264)
研究期間 (年度) 1999 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
14,000千円 (直接経費: 14,000千円)
2001年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
2000年度: 4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
1999年度: 7,300千円 (直接経費: 7,300千円)
キーワード層状酸化物 / インターカレーション / フォトクロミズム / 有機無機複合体
研究概要

検討内容
光機能性を有する有機無機複合体粒子の応用について、その配向制御、分子ホスト間での相互作用と光反応性、無機マトリックスへの複合粒子の分散等について検討を進めた。モデル材料として、種々のビオロゲン-K_4Nb_6O_<17>(V--K_4Nb_6O_<17>)複合体とスチルバゾリウム-モンモリロナイト(STZ-Mont.)などについて検討を行った。
結果
1.有機無機複合体の配向制御に関連し、まず薄板状複合体合成のために、水熱合成法によって、自形を有する粒径の揃ったニオブ酸カリウム(K_4Nb_6O_<17>)板状粒子を合成することが可能となった。
2.STZ-Mont.複合体粒子について層間での分子の密な集合状態を確認し、さらにシリカマトリックス中への配向性薄膜を合成することができた。また、機能性有機分子の傾きを偏光紫外可視スペクトルで明らかにすることができた。
3.V-K_4Nb_6O_<17>複合体について、ビオロゲン分子の側鎖基を種々変化させて合成を行ない、インターカレーション挙動を比較した。特に短鎖側鎖基の場合、良好な光反応挙動を示すことがわかり、長鎖側鎖基の場合には、層構造の乱れが観察された。
4.2つのビオロゲン側鎖基の一方を短鎖にした場合には、ニオブ酸層との間での電子移動が改善され、光反応性が観察できることから、分子と層間の距離が大きな影響を持つことが明かとなった。
5.層状シリケートであるマガディアイト粒子の改質によって、非晶質シリカマトリックスへの層状シリカの分散が可能であることを確認することができた。
6.有機無機複合体の薄膜化に電気泳動法を応用することにより、配向性の良い均一な薄膜を作製することができた。

報告書

(4件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (37件)

  • [文献書誌] K.Takagi, N.Saito, T.Shichi, Y.Sawaki: "Intercalation of aliphatic carboxylates in LDH : Selective photochemical hydrogen abstraction by benzophenone-carboxylate"Chem. Lett.. 275-276 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Sonobe, K.Kikuta, K.Takagi: "Dispersion and alignment of organic composite-clay whithin polysilicate thin films by the sol-gel method"Chem. Mater.. 11. 1089-1093 (1999)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kikuta, K.Suzumori, K.Takagi: "Patterning of tin oxide from photoreactive precursor solutions prepared via the addition of N-phenyldiethanolamine"J. Am Ceram. Soc.. 82. 2263-2265 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Shichi, K.Takagi: "Clay minerals as photochemical reaction fields"Photochem. Photobiol. C. Photochem. Rev.. 1. 113-130 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.Sasai, H.Itoh, I.Shindachi, T.Shichi, K.Gekko., K.Takagi: "Photochromism of Clay-Diarylrthene Hybrid Materials in Optically Transparent Gelation Films"Chem. Materials. 13. 2012-2016 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Z.Guozhen, T.Shichi, T.Zhiwi, K.Takagi: "Synthesis of a PET-Clay Hybrid Materials"Chem. Lett.. 410-411 (2002)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Takagi, T.Shichi: "Solid State and Surface Photochemistry"Photochemistry and photophysics in clays. 328 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Sonobe, K. Kikuta, K. Takagi: "Dispersion and alignment of organic composite-clays within polysihcatethin films by the sol-gel method"Chem. Mater. Vol. 11, No. 4. 1089-1093 (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
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Kikuta, K. Suzumori, K. Takagi: "Patterning of tin oxide from photoreactive precursor solutions prepared via the addition of N-phenyldiethanolamine"J. Am. Ceram. Soc.. 82. 2263-2265 (1999)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Kikuta, K. Takagi, S. Hirano: "Photoreaction of titanium-based metal-organic compounds for ceramic fine patterning"J. Am. Ceram. Soc.. 82. 1569-1572 (1999)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Kanoh, T. Shichi, K. Takagi: "Mono-and bilaer equilibria of stearate self-assembly formed in hydrotalcite interlayers by changing the intercalation temperature"Chem. Lett. 117-118 (1999)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Takagi, N. Saito, T. Shichi, Y. Sawaki: "Intercalation of aliphatic carboxylates in hydrotalcite interlayers : Selective photochemical hydrogen abstraction by benzophenonecarboxylate"Chem. Lett.. 275-276 (1999)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Nishikiori. R. Sasai, N. Aral, K. Takagi: "Intercalation of spirooxazine induced zinc cation chelation in montmorillonite and its photochromic behavior"Chem. Lett.. 1142-1143 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R. Sasai, H. Ogiso, I. Shindachi, T. Shichi, K. Takagi: "Photochromism in oriented thin films prepared by the hybridization of diarylethenes in clay interlayers"Tetrahedron. 56, No.36. 6979-6984 (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
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Shichi and K. Takagi: "Clay minerals as photochemical reaction fields"Photochem. Photobiol. C. Photochem. Rev., l. 113-130 (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
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R. Sasai, H. Itoh, I. Shindachi, T. Shichi, K. Gekko, K.Takagi: "Photochromism of Clay-Diarylrthene HybridMaterials in Optically Transparent Gelatin Films"Chem. Mater. 13, No. 6. 2012-2016 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Z. Guozhen, T. Shichi, T. Zhiwi, and K. Takagi: "Synthesis of a PET-Clay Hybrid Materials"Chem. Lett.. 410-411 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Takagi, T. Shichi: "Photochemistry and photophysics in clays, Surface photochemistry , ed. By V. Ramamurthy and K. Schanze"Marcel Dekker, Inc., New York. (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
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R. Sasai, H. Itoh, I. Shindachi, T. Shichi, K. Gekko, K. Takagi: "Photochromism of Clay-Diarylrthene Hybrid Materials in Optically Transparent Gelatin Films"Chem. Materials. 13,No.6. 2012-2016 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M. Seki, S. Yamamoto, Y. Aoki, K. Takagi, K. Izumi, S. Nojima: "Small-angle X-ray Scattering Study of Thermoreversible Physical Gels from Ply(vinyl chloride)"J. Polym. Sci. Polym. Phys. Ed. 39. 2340 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] O. Ohtani, H. Katoh, K. Takagi: "Reversible Morphological Changes Induced by the Photodimerization of Bis(4-Octadecyloxystilbazolium) Isophthalate Films"Chem. Lett.. (48-49). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] O. Ohtani, R. Sasai, T. Adachi, I. Hatta, K. Takagi: "Self-Assembled Thin Solid Films of Dioctadecyldimethylammonium Cinnamate Lamella Units That Control the Photostationary State of E-Z Photoisomerizations"Langmuir. 18. 1165-1170 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] K. Kikuta, K. Ohta, K. Takagi: "Synthesis of Transparent Magadiite-Silica Monolith"Chem. Materials. (to be published). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nishikiori,R.Sasai,N Arai,K.Takagi: "Intercalation of Spirooxazine Induced Zinc Cation Chelation in Montmorillonite and its Photochromic Behavior"Chem.Lett.. 1142-1143 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] R.Sasai,H.Ogiso,I.Shindachi,K.Takagi.: "Photochromism of Diarylethene Intercalated in Clay Minerals"Mol.Cryst.Liq.Cryst.. 345. 39-44 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] R.Sasai,H.Ogiso,I.Shindachi,T.Shichi,K.Takagi: "Photochromism in Oriented Thin Films Prepared by the Hybridazation of Diarylethenes in Clay Interlayers"Tetrahedron. 56[36]. 6979-6984 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] I.Hayakawa,Y.Iwamoto,K.Kikua,S.Hirano: "Gas sensing properties of metal-organics derived Pt dispersed-TiO2 thin film fired in NH3"Sensors and Actuators. B67. 270-274 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 佐藤功二,菊田浩一,岩本雄二,平野真一: "アルカノールアミンの改質による[Pb-Ti]系光反応性前駆体を用いたチタン酸鉛薄膜の光照射効果"J.Ceram.Soc.Jpn. 108[11]. 998-1002 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Yuji Iwamoto,Koichi Kikuta,Shin-ichi Hirano: "Crystallization and Microstructure Development of Si3N4-Ti(C,N)-Y2O3 Ceramics Derived from Chemically Modified Perhydropolysilazane"J.Ceram.Soc.Jpn. 108[12]. 1071-1078 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] K.Takagi,T.Shichi: ""Photochemistry and Photophysics in Clays"in Surface Photochemistryモ ed.by V.Ramamurthy.and Kirk Schanze,"Marcel Dekker,Inc.. 31-110 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Takagi,K, Saito,N., K.Shichi,T., Sawaki,Y.: "Intercalation of aliphatic carboxylates in LDH: Selective photochemical hydrogen abstraction by benzophenone-carboxylate"Chem. Lett.. 275-276 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Kikuta,K., A.Fukaya, Takagi,K.: "Preparation of Photoreactive Zirconium Precursors Stabilized by Aromatic Diethanolamines and Its Application for Fine Patterning"J. Ceram. Soc. Japan. 107. 772-774 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Kikuta,K., Suzumori,K., Takagi,K.: "Patterning of Tin Oxide from Photoreactive Precursor Solutions Prepared via the Addition of N-Phenyldiethanolamine"J. Am. Ceram. Soc.. 82. 2263-2265 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Shichi,T, Takagi,K. Sawaki,Y.: "Benzophenone-sensitized cyclodimerization of cinnamic acid in LDH clay interlayers: A study of the sensitization behavior"Clay Science. 10. 503-517 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Kikuta,K., Takagi,K., Hirano,S.: "Photoreaction of Titanium-Based Metal-organic Compounds for Ceramic Fine Patterning"J. Am. Ceram. Soc.. 82. 1569-1572 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T.Kanoh, Shichi,T., Takagi,K.: "Mono- and bilayer equilibria of stearate self-assembly formed in LDH Interlayers by changing the intercalation temperature"Chem. Lett.. 117-118 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 井上晴夫、高木克彦、朴鐘震: "光化学 I"丸善(株). 204 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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