| 研究課題/領域番号 |
15550102
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
高分子化学
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
森 俊明 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 助教授 (50262308)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
3,900千円 (直接経費: 3,900千円)
2004年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2003年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
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| キーワード | 超臨界流体 / 二酸化炭素 / フルオロホルム / 精密重合 / 表面改質 / テトラフルオロエチレン / 撥水撥油性 / ESCA |
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| 研究概要 |
超臨界流体を媒体として利用し、高分子基板表面を膨潤させた状態でモノマーを浸透させ、重合することで表面組成を変える全く新たな表面改質法について検討した。これまで超臨界流体中での酵素反応や高分子合成反応において効率が格段に向上することを研究代表者は明らかにしている。本年度は、昨年度実施した高分子基板のフッ素機能化についてさらに反応の制御を目指したこと、および高分子基板への機能性多糖の導入への適用について検討した。
超臨界流体中でフッ素コーティングに最も用いられているPTFEを導入するため、モノマーであるTFEの浸透重合によってポリカーボネート(PC)基板の表面がより撥水・撥油性になることを明らかにした。光電子スペクトル(ESCA)測定により既製品のPTFEと同様なフッ素含有量(A_<C ls(C-F)>/A_<C ls>=1.0)を持つ表面が得られたことがわかった。さらに重合反応時の圧力を変化することによって超臨界フルオロホルムの性質が変化し、それによって基板表面のフッ素含有量だけでなく、浸透重合反応の深さが約10〜1000nmの範囲で変化したことがESCA測定により確認された。さらに条件を変えると、元の高分子基板から表面方向に対してPTFE含有率が徐々に増加する、すなわち傾斜性材料が調製できることが分かった。数種類の汎用性高分子基板においても同様の傾向が認められ、これにより高分子基板のフッ素機能化とその制御を達成できた。また、フッ素ポリマー以外に糖鎖についても検討したところ、高分子鎖のままでもモノマーの重合法でも表面に網目状に導入機能化できることを明らかにした。
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