時空間マッピング解析に基づく重合反応系の濃度揺らぎと不均一性の理解・制御

• 研究課題/領域番号: 15H05496
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 高分子・繊維材料
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 春藤 淳臣 九州大学, 工学研究院, 准教授 (40585915)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 24,050千円 (直接経費: 18,500千円、間接経費: 5,550千円); 2017年度: 7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円); 2016年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円); 2015年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円)
• キーワード: ソフトマテリアル / レオロジー / 光ピンセット / 粒子追跡法 / 力学物性 / マイクロレオロジー / 不均一性 / 階層構造 / 複合材料 / 熱硬化性樹脂 / 相分離 / 高分子構造・物性 / メゾスコピック / ネットワーク / 固化プロセス / 局所物性 / サイズ依存性

研究成果の概要

ソフトマテリアルに分散したプローブ粒子の熱運動を解析し、濃度揺らぎと不均一性の可視化を検討した。その結果、系の物性は空間的に不均一であることを確認にした。また、ゾルーゲル転移等の固化プロセスは、不均一性の程度ならびに空間スケールの変化を伴って進行することを明らかにした。さらには、このような不均一性は、最終的な材料の巨視的な力学物性に影響を与えることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] 環状自己組織化単分子膜の荷重誘起表面摩擦転移 (2018)
  • 著者名/発表者名: 春藤 淳臣、山本拓矢、手塚育志、田中敬二
  • 雑誌名: トライボロジスト 巻: 63 号: 4 ページ: 248-252
  • DOI: 10.18914/tribologist.63.04_248
  • NAID: 130006707604
  • ISSN: 0915-1168, 2189-9967
• [雑誌論文] ウルトラファインバブル技術の細胞培養系への展開 (2018)
  • 著者名/発表者名: 松野寿生、春藤淳臣、福永靖雄、田中敬二
  • 雑誌名: 超音波TECHNO 巻: 30 ページ: 20-24
• [雑誌論文] Design of a Well-Defined Polyrotaxane Structure on a Glassy Polymer Surface (2017)
  • 著者名/発表者名: Taneda Hidenobu、Shundo Atsuomi、Matsuno Hisao、Tanaka Keiji
  • 雑誌名: Langmuir 巻: 34 号: 2 ページ: 709-714
  • DOI: 10.1021/acs.langmuir.7b03130
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evolution of heterogeneity accompanying sol?gel transitions in a supramolecular hydrogel (2017)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto Yuji、Shundo Atsuomi、Ohno Masashi、Tsuruzoe Nobutomo、Goto Masahiro、Tanaka Keiji
  • 雑誌名: Soft Matter 巻: 13 号: 40 ページ: 7433-7440
  • DOI: 10.1039/c7sm01612c
  • 査読あり
• [雑誌論文] 超分子ファイバー分散系の物性とその不均一性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 春藤 淳臣
  • 雑誌名: 繊維学会誌 巻: 73 号: 5 ページ: P-200-P-200
  • DOI: 10.2115/fiber.73.P-200
  • NAID: 130006865300
  • ISSN: 0037-9875, 1884-2259
• [雑誌論文] Load-Induced Frictional Transition at a Well-Defined Alkane Loop Surface (2017)
  • 著者名/発表者名: A. Shundo, K. Hori, Y. Tezuka, T. Yamamoto, and K. Tanaka
  • 雑誌名: Langmuir 巻: 33 号: 9 ページ: 2396-2401
  • DOI: 10.1021/acs.langmuir.6b04042
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 局所レオロジー解析によるソフトマテリアルのメゾスコピックな空間不均一性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣
  • 雑誌名: 日本レオロジー学会誌 巻: 44 号: 5 ページ: 245-252
  • DOI: 10.1678/rheology.44.245
  • NAID: 130005290723
  • ISSN: 0387-1533, 2186-4586
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Hierarchical Spatial Heterogeneity in Liquid Crystals Composed of Graphene Oxides (2016)
  • 著者名/発表者名: A. Shundo, K. Hori, D. P. Penaloza, Y. Matsumoto, Y. Okumura, H. Kikuchi, K. E. Lee, S. O. Kim, and K. Tanaka
  • 雑誌名: Physical Chemistry Chemical Physics 巻: 18 号: 32 ページ: 22399-22406
  • DOI: 10.1039/c6cp03614g
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Sol-Gel Transition Accelerated by the Co-assembly of Two Components in Supramolecular Hydrogels (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Matsumoto, A. Shundo, M. Ohno, K. Saruhashi, N. Miyachi, N. Tsuruzoe, and K. Tanaka
  • 雑誌名: Physical Chemistry Chemical Physics 巻: 17 号: 40 ページ: 26724-26730
  • DOI: 10.1039/c5cp04800a
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Modulation of Physical Properties of Supramolecular Hydrogels based on a Hydrophobic Core (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Matsumoto, A. Shundo, M. Ohno, S. Fujita, K. Saruhashi, N. Miyachi, K. Miyaji, K. Tanaka
  • 雑誌名: Physical Chemistry Chemical Physics 巻: 17 号: 3 ページ: 2192-2198
  • DOI: 10.1039/c4cp04395b
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] 不均一構造に基づくナノセルロース複合高分子材料の設計 (2018)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣、田中敬二
  • 学会等名: 九州大学先導物質化学研究所・講演会
  • 招待講演
• [学会発表] ナノセルロース分散水溶液の物性におけるメゾスコピックな空間不均一性とその制御 (2018)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣、田中敬二
  • 学会等名: 日本レオロジー学会西日本支部九州地域講演会
  • 招待講演
• [学会発表] Time-dependent Heterogeneity in a Poly(N-isopropylacrylamide) Solution at a Temperature below the Cloud Point (2017)
  • 著者名/発表者名: Takuro Kogo, Atsuomi Shundo, Chi Wang, and Keiji Tanaka
  • 学会等名: 017 Kyushu-Seibu/Pusan-Gyeongnam. Joint Symposium on High Polymers(18th) and Fibers(16th)
  • 国際学会
• [学会発表] 超分子ネットワークのメゾスコピックな空間不均一性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣、松本裕治、水流添暢智、後藤雅宏、田中敬二
  • 学会等名: 第28回エラストマー討論会
• [学会発表] エポキシ樹脂の不均一硬化過程と接着特性の関係 (2017)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣、青木美佳、田中敬二
  • 学会等名: 平成29年度 繊維学会秋季研究発表会
• [学会発表] 曇点近傍における高分子水溶液の不均一性とその時間発展 (2017)
  • 著者名/発表者名: 古後拓朗、春藤淳臣、Chi Wang、田中敬二
  • 学会等名: 第7回CSJフェスタ
• [学会発表] ナノセルロース複合高分子膜の力学特性に及ぼす不均一構造の影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣、松本裕治、林寿人、水流添暢智、田中敬二
  • 学会等名: 第65回レオロジー討論会
• [学会発表] 曇点近傍における高分子溶液の空間依存不均一性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 古後拓朗、春藤淳臣、Chi Wang、田中敬二
  • 学会等名: 第66回高分子討論会
• [学会発表] エポキシネットワーク系の不均一硬化過程の解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 青木美佳、春藤淳臣、田中敬二
  • 学会等名: 第66回高分子討論会
• [学会発表] ナノセルロースコンポジットにおける不均一構造と力学特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣、松本裕治、林寿人、水流添暢智、田中敬二
  • 学会等名: 第66回高分子討論会
• [学会発表] Spatial Heterogeneity in Aqueous Solution of Poly(N-isopropylacrylamide) at Temperature near the Cloud Point (2017)
  • 著者名/発表者名: Takuro Kogo, Atsuomi Shundo, Chi Wang, and Keiji Tanaka
  • 学会等名: IUMRS-ICAM 2017 The 15th International Conference on Advanced Materials
  • 国際学会
• [学会発表] Hierarchical Heterogeneity in Supramolecular Systems (2017)
  • 著者名/発表者名: Atsuomi Shundo
  • 学会等名: IUMRS-ICAM 2017 The 15th International Conference on Advanced Materials
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)水溶液の空間不均一性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 古後拓朗、春藤淳臣、Chi Wang、田中敬二
  • 学会等名: 第54回化学関連支部合同九州大会
• [学会発表] セルロースナノファイバー含有培地の不均一性と細胞分散状態 (2017)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣、松本裕治、林 寿人、水流添暢智、田中敬二
  • 学会等名: レオロジー学会第44年会
• [学会発表] 相転移点近傍におけるポリ（N-イソプロピルアクリルアミド）水溶液の空間不均一性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 古後拓朗、春藤淳臣、Chi Wang、田中敬二
  • 学会等名: 第66回高分子学会年次大会
• [学会発表] 異なる硬化過程を経由したエポキシ樹脂の不均一性と力学特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 青木美佳、春藤淳臣、田中敬二
  • 学会等名: 第66回高分子学会年次大会
• [学会発表] Mechanical Properties of Polymer Composite Reinforced with Cellulose Nanofibers (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Matsumoto, A. Shundo, H. Hayashi, N. Tsuruzoe, K. Tanaka
  • 学会等名: The 11th SPSJ International Polymer Conference (IPC 2016)
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2016-12-13
  • 国際学会
• [学会発表] Effect of Hierarchical Heterogeneity on Mechanical Properties for An Epoxy Resin (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Aoki, A. Shundo, K. Tanaka
  • 学会等名: The 11th SPSJ International Polymer Conference (IPC 2016)
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2016-12-13
  • 国際学会
• [学会発表] 剪断印加に基づく超分子ヒドロゲルのゾルーゲル転移制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣、松本裕治、大野正司、水流添暢智、後藤雅宏、田中敬二
  • 学会等名: 第64回レオロジー討論会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス（大阪府豊中市）
  • 年月日: 2016-10-28
• [学会発表] Hierarchical Heterogeneity in Sol-gel Transition of a Supramolecular Network (2016)
  • 著者名/発表者名: A. Shundo, Y. Matsumoto, N. Tsuruzoe, M. Goto, K. Tanaka
  • 学会等名: The International Rubber Conference 2016 (IRC2016)
  • 発表場所: 北九州国際会議場（福岡県北九州市）
  • 年月日: 2016-10-24
  • 国際学会
• [学会発表] セルローナノスファイバー含有高分子複合膜の力学特性に及ぼす分散状態の影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣、松本裕治、林 寿人、水流添暢智、田中敬二
  • 学会等名: 平成28年度繊維学会秋季研究発表会
  • 発表場所: 山形大学米沢キャンパス（山形県米沢市）
  • 年月日: 2016-09-20
  • 招待講演
• [学会発表] Hierarchical Heterogeneity in An Aqueous Dispersion of Cellulose Nanofibers (2016)
  • 著者名/発表者名: A. Shundo, Y. Matsumoto, H. Hayashi, N. Tsuruzoe, K. Tanaka
  • 学会等名: 第65回高分子討論会（日韓ジョイントセッション）
  • 発表場所: 神奈川大学横浜キャンパス（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-09-14
  • 招待講演
• [学会発表] セルロースナノファイバーコンポジットにおける分散状態と力学特性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 松本裕治、春藤淳臣、林 寿人、水流添暢智、田中敬二
  • 学会等名: 第65回高分子討論会
  • 発表場所: 神奈川大学横浜キャンパス（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] エポキシ硬化過程における階層的不均一性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 青木美佳、春藤淳臣、田中敬二
  • 学会等名: 第65回高分子討論会
  • 発表場所: 神奈川大学横浜キャンパス（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] Peculiar Frictional Properties of Well-defined Surface Composed of Alkyl Loops (2016)
  • 著者名/発表者名: A. Shundo
  • 学会等名: The XVIIth International Congress on Rhelogy (ICR2016)
  • 発表場所: 京都テルサ（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-08-08
  • 招待講演
• [学会発表] Size-dependent Heterogeneity in An Epoxy Reaction System (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Aoki, A. Shundo, K. Tanaka
  • 学会等名: The XVIIth International Congress on Rhelogy (ICR2016)
  • 発表場所: 京都テルサ（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-08-08
• [学会発表] 複合解析による超分子ヒドロゲルの階層的不均一性評価 (2016)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣、松本裕治、水流添暢智、後藤雅宏、田中敬二
  • 学会等名: 平成28年度繊維学会年次大会
  • 発表場所: タワーホール船堀（東京都江戸川区）
  • 年月日: 2016-06-08
• [学会発表] 酸化グラフェンが形成する液晶の階層的不均一性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣, 堀耕一郎, Penaloza, P. David, 奥村泰志, 菊池裕嗣, Lee, Kyungeun、Kim, Sang Ouk, 田中敬二
  • 学会等名: 平成28年度繊維学会年次大会
  • 発表場所: タワーホール船堀（東京都江戸川区）
  • 年月日: 2016-06-08
• [学会発表] Mesoscopic Heterogeneity in An Aqueous Dispersion of Cellulose Nanofibers (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Matsumoto, A. Shundo, H. Hayashi, N. Tsuruzoe, K. Tanaka
  • 学会等名: 第57回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2016-05-25
• [学会発表] 局所レオロジー解析によるソフトマテリアルのメゾスコピックな空間不均一性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣
  • 学会等名: 日本レオロジー学会第43年会
  • 発表場所: 東京大学生産技術研究所（東京都目黒区）
  • 年月日: 2016-05-12
  • 招待講演
• [学会発表] エポキシ樹脂の不均一硬化過程とバルク物性の相関 (2016)
  • 著者名/発表者名: 青木美佳、春藤淳臣、田中敬二
  • 学会等名: 日本レオロジー学会第43年会
  • 発表場所: 東京大学生産技術研究所（東京都目黒区）
  • 年月日: 2016-05-12
• [学会発表] 局所レオロジー特性から観たソフトマテリアルの階層的不均一性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣
  • 学会等名: 関西レオロジー研究会・第７０回例会
  • 発表場所: 滋賀県立大学（滋賀県彦根市）
  • 招待講演
• [学会発表] Effect of spatial Heterogeneity on Sol-gel transition of a supramolecular hydrogel (2015)
  • 著者名/発表者名: Y. Matsumoto, A. Shundo, K. Matsumoto, M. Ohno, N., Tsuruzoe, M.Goto, K. Tanaka
  • 学会等名: The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] Spatial Heterogeneity in Supramolecular Network Systems on Mesoscopic Scales (2015)
  • 著者名/発表者名: A. Shundo, K. Tanaka
  • 学会等名: New Trends in Physical Chemistry for Thin Polymer Films
  • 発表場所: 九州大学（福岡）
  • 年月日: 2015-12-09
  • 招待講演
• [学会発表] Mesoscopic Heterogeneity in An Epoxy Reaction System by Using Particle Tracking Technique (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Aoki, A. Shundo, K. Tanaka
  • 学会等名: Kyushu-Seibu/Pusan-Gyeongnam Joint Symposium on High Polymers (17th) and Fibers (15th)
  • 発表場所: Dong-A University (Busan, Korea)
  • 年月日: 2015-11-12
  • 国際学会
• [学会発表] Spatial Heterogeneity in A Graphene Oxide-based Liquid Crystal (2015)
  • 著者名/発表者名: A. Shundo, K. Hori, D. P. Penaloza Jr., L. Kyungeun, K. Sang Ouk, K. Tanaka
  • 学会等名: Kyushu-Seibu/Pusan-Gyeongnam Joint Symposium on High Polymers (17th) and Fibers (15th)
  • 発表場所: Dong-A University (Busan, Korea)
  • 年月日: 2015-11-12
  • 国際学会
• [学会発表] Spatial Heterogeneity in Lyotropic Liquid Crystals (2015)
  • 著者名/発表者名: A. Shundo
  • 学会等名: Japan-Korea Joint Symposium 2015
  • 発表場所: Kitakyushu International Conference Center (Fukuoka, Japan))
  • 年月日: 2015-10-28
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] セルロースナノファイバー水溶液の空間不均一性とその制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松本裕治、春藤淳臣、林寿人、水流添暢智、田中敬二
  • 学会等名: 平成27年度 繊維学会秋季研究発表会
  • 発表場所: 京都工芸繊維大学（京都）
  • 年月日: 2015-10-22
• [学会発表] エポキシ反応系中の空間不均一性とそのサイズスケール (2015)
  • 著者名/発表者名: 青木美佳、犬束学、春藤淳臣、田中敬二
  • 学会等名: 第5回CSJ化学フェスタ2015
  • 発表場所: タワーホール船堀（東京）
  • 年月日: 2015-10-13
• [学会発表] 剪断印加に基づく超分子ゲルの構造・物性制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松本裕治、春藤淳臣、松本圭吾、大野正司、水流添暢智、後藤雅宏、田中敬二
  • 学会等名: 第64回高分子討論会
  • 発表場所: 東北大学 川内キャンパス（宮城県）
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] 局所物性解析に基づくエポキシ反応系の空間不均一性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 青木美佳、春藤淳臣、田中敬二
  • 学会等名: 第64回高分子討論会
  • 発表場所: 東北大学 川内キャンパス（宮城県）
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] エポキシ反応系中のメゾスコピックな空間不均一性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 青木美佳、春藤淳臣、田中敬二
  • 学会等名: 平成27年度 第45回繊維学会夏季セミナー
  • 発表場所: 北九州国際会議場（福岡）
  • 年月日: 2015-07-29
• [学会発表] セルロースナノファイバー水溶液の階層的空間不均一性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松本裕治、春藤淳臣、林 寿人、水流添暢智、田中敬二
  • 学会等名: 平成27年度 第45回繊維学会夏季セミナー
  • 発表場所: 北九州国際会議場（福岡）
  • 年月日: 2015-07-29
• [学会発表] 超分子ヒドロゲルの時空間依存不均一性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松本裕治, 春藤淳臣, 松本圭吾, 大野正司, 水流添暢智, 後藤雅宏, 田中敬二
  • 学会等名: 第65回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道）
  • 年月日: 2015-05-27
• [学会発表] 酸化グラフェン液晶の空間不均一性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣, 堀耕一郎, Lee, Kyungeun、Kim, Sang Ouk, 田中敬二
  • 学会等名: 第65回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道）
  • 年月日: 2015-05-27
• [学会発表] エポキシ樹脂の硬化過程における空間不均一性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 青木美佳, 犬束 学, 春藤淳臣, 田中敬二
  • 学会等名: 第65回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道）
  • 年月日: 2015-05-27
• [学会発表] 粒子追跡法に基づくリオトロピック液晶の空間不均一性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣, 堀 耕一郎, David P. Penaloza, Lee Kyungeun, Kim Sang Ouk, 田中敬二
  • 学会等名: レオロジー学会第42年会
  • 発表場所: 京都大学宇治おうばくプラザ（京都）
  • 年月日: 2015-05-13
• [学会発表] エポキシ反応系中におけるメゾスコピックな空間不均一性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 青木美佳, 犬束 学, 春藤淳臣, 田中敬二
  • 学会等名: レオロジー学会第42年会
  • 発表場所: 京都大学宇治おうばくプラザ（京都）
  • 年月日: 2015-05-13
• [学会発表] セルロースナノファイバー水溶液の局所物性解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松本裕治, 春藤淳臣, 松本圭吾, 林 寿人, 水流添暢智, 後藤雅宏, 田中敬二
  • 学会等名: レオロジー学会第42年会
  • 発表場所: 京都大学宇治おうばくプラザ（京都）
  • 年月日: 2015-05-13
• [図書] 低分子ゲルの開発と応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣、田中敬二
  • 総ページ数: 8
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] 動的粘弾性チャートの解釈事例集 (2016)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣、田中敬二
  • 総ページ数: 7
  • 出版者: (株)技術情報協会
• [図書] 自己組織化マテリアルのフロンティア (2015)
  • 著者名/発表者名: 春藤淳臣、田中敬二
  • 総ページ数: 9
  • 出版者: (株)フロンティア出版