電気泳動する非イオン性高分子の設計とメカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 15K05515
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 高分子化学
• 研究機関: 名古屋工業大学
• 研究代表者: 高須 昭則 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30303697)
• 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: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2015年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 電気泳動堆積 / 非イオン性 / スルホニル基 / アクリルポリマー / ポリオキサゾリン / 高分子微粒子 / 階層構造 / 構造色 / 電気泳動 / カラー電着塗装 / 微粒子 / エマルション重合 / ポリエステル

研究成果の概要

ポリ（エステル―スルホン）以外の非イオン性高分子を探索することで電気泳動に必要な構造単位および泳動機構を決定した。精密な分子構造（メチレンスペーサー、偶奇効果、など）も探り、その普遍性および泳動メカニズムを探求した。最終年度には、前年までの研究結果を踏まえ、電気泳動堆積法によるによる高分子微粒子の階層構造制御による構造色の発色が確認でき、工業的な応用が期待できる結果となった。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis of Non-Ionic Poly(ester-sulfone) via Low Temperature Polycondensation for Anode-Selective Electrophoretic Deposition and Subsequent Photo Cross-linking (2018)
  • 著者名/発表者名: Yoshifumi Matsumoto, Akinori Takasu
  • 雑誌名: Polymer Journal 巻: 50 号: 2 ページ: 187-196
  • DOI: 10.1038/s41428-017-0001-y
  • NAID: 40021452665
  • 査読あり
• [雑誌論文] Temperature-Responsive Electrophoretic Deposition of Sulfone-Containing Non-Ionic Poly(N-isopropylacrylamide) (2018)
  • 著者名/発表者名: Ken Kimizu, Akinori Takasu
  • 雑誌名: Macromolecular Chemistry and Physics 巻: 219 号: 2 ページ: 1700468-1700468
  • DOI: 10.1002/macp.201700468
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adhesion Control of Human Umbilical Vein Endothelial Cells Using Clickable Poly(2-oxazoline)-Grafted Biosynthesized Extracellular Matrix Protein (2018)
  • 著者名/発表者名: Saki Morita, Akinori Takasu
  • 雑誌名: Polymer 巻: 136 ページ: 194-204
  • DOI: 10.1016/j.polymer.2017.12.059
  • 査読あり
• [雑誌論文] 非イオン性高分子微粒子によるカラー電着塗装の開発 (2018)
  • 著者名/発表者名: 高須 昭則
  • 雑誌名: ファインケミカル 巻: 47 ページ: 44-49
• [雑誌論文] Electrophoretic non-ionic nano-spheres (latexes) for structural coloring (2017)
  • 著者名/発表者名: Daiki Mokude, Akinori Takasu, Masahiro Higuchi
  • 雑誌名: Polymer 巻: 117 ページ: 243-248
  • DOI: 10.1016/j.polymer.2017.04.019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrophoretic Deposition (EPD) of Lectin in the Presence of New Glycopolymers Aiming at Facile Detection of Carbohydrate-Protein Interactions (2017)
  • 著者名/発表者名: Tomomi Komura, Akinori Takasu
  • 雑誌名: Macromolecular Chemistry and Physics 巻: 218 号: 23 ページ: 1700351-1700351
  • DOI: 10.1002/macp.201700351
  • 査読あり
• [雑誌論文] N-Heterocyclic Carbene Initiated Anionic Polymerization of (E,E)-Methyl Sorbate and Subsequent Ring-Closing to Cyclic Poly(alkyl sorbate) (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuhei Hosoi, Akinori Takasu, Shin-Ichi Matsuoka, Mikihiro Hayashi
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 巻: 139 号: 42 ページ: 15005-15012
  • DOI: 10.1021/jacs.7b06897
  • 査読あり
• [雑誌論文] 電気泳動する非イオン性高分子を用いた省エネルギー型電着塗装 (2017)
  • 著者名/発表者名: 杢出 大樹, 高須 昭則
  • 雑誌名: 塗装工学 巻: 52 ページ: 100-105
  • NAID: 40021168685
• [雑誌論文] 日本塗装技術協会 (2017)
  • 著者名/発表者名: 杢出 大樹、高須 昭則
  • 雑誌名: 電着塗装 巻: ４ ページ: 100-105
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Alcohol Dependence of Anode-selective Electrophoretic Deposition of Non-Ionic Poly(ester-sulfone) (2016)
  • 著者名/発表者名: Mizuki Yokoyama, Akinori Takasu
  • 雑誌名: Ｐｏｌｙｍｅｒ 巻: ８８ ページ: 1-8
  • DOI: 10.1016/j.polymer.2016.02.014
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A A Vinyl Polymer Having Pendent Sulfones Prepared by Atom-Transfer Radical Polymerization of a Sulfide-Containing Methacrylate and Electrophoretic Transparent Coating on a Stainless Steel AnodelＴransparent Ｃoating on a Ｓtainless Ｓteeｌ Ａnodel (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomomi Kameyama, Akinori Takasu
  • 雑誌名: Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ 巻: ６ 号: 23 ページ: 4336-4342
  • DOI: 10.1039/c5py00553a
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Design of Electrophoretic Poly(2-oxazoline)s for Hybridization with Bioactive Glass (2015)
  • 著者名/発表者名: Terunari Hayashi, Akinori Takasu
  • 雑誌名: Key Engineering Materials 巻: 654 ページ: 183-188
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Electrophoretic Vinyl Polymers Prepared via Atom Transfer Radical Polymerization and Smart Coating on Metals (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomomi Kameyama, Akinori Takasu
  • 雑誌名: Key Engineering Materials 巻: 654 ページ: 37-41
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 電気泳動する非イオン性高分子の設計と応用（バイオメイディカルから電着塗装まで） (2017)
  • 著者名/発表者名: 高須 昭則
  • 学会等名: 科学技術交流財団 生きた再生医療用材料の開発研究会
  • 発表場所: 科学技術交流財団研究交流センター
  • 年月日: 2017-02-17
  • 招待講演
• [学会発表] 非イオン性高分子微粒子の電気泳動による構造色の発現 (2017)
  • 著者名/発表者名: 杢出 大樹, 高須 昭則, 樋口 真弘
  • 学会等名: 第４８回中部化学関連学協会 秋季大会
• [学会発表] 非イオン性高分子微粒子の電気泳動による構造色塗装と評価 (2017)
  • 著者名/発表者名: 杢出大樹、高須昭則、樋口真弘
  • 学会等名: 第６６回高分子討論会
• [学会発表] Electrophoretic Non-Ionic Nono-Spheres (Latexes) for Structural Coloring (2017)
  • 著者名/発表者名: Daiki Mokude, Akinori Takasu, Masahiro Higuchi
  • 学会等名: 254th ACS National Meeting & Exposition
  • 国際学会
• [学会発表] Electrophoretic Non-ionic Poly(N-isopropylacrylamide) Aiming for Temperature-Sensitive Cell-Cultivation Coating (2017)
  • 著者名/発表者名: Ken Kimizu, Akinori Takasu
  • 学会等名: 254th ACS National Meeting & Exposition
  • 国際学会
• [学会発表] 非イオン性高分子を用いた電着塗装 (2017)
  • 著者名/発表者名: 杢出大樹, 高須昭則, 樋口真弘
  • 学会等名: 第６６回高分子年次大会
• [学会発表] スルホニル基を有する非イオン性ポリウレタンの電着 (2017)
  • 著者名/発表者名: 大野 晃典, 高須 昭則
  • 学会等名: 第６６回高分子年次大会
• [学会発表] 非イオン性高分子微粒子の電気泳動による構造色塗装 (2017)
  • 著者名/発表者名: 杢出大樹, 高須昭則, 樋口真弘
  • 学会等名: 第６６回高分子年次大会
• [学会発表] Electrophoretic deposition of non-ionic latexes prepared by controlled radical polymerization (2016)
  • 著者名/発表者名: Daiki Mokude, Masahiro Higuchi, Akinori Takasu
  • 学会等名: The 11th SPSJ International Polymer Conference (IPC2016)
  • 発表場所: Fukuoka International Congress Center, Fukuoka, JAPAN
  • 年月日: 2016-12-13
  • 国際学会
• [学会発表] Synthesis of non-ionic electrophoretic unsaturated polyester and UV-curing (2016)
  • 著者名/発表者名: Isamu Kawarazaki, Akinori Takasu
  • 学会等名: The 11th SPSJ International Polymer Conference (IPC2016)
  • 発表場所: Fukuoka International Congress Center, Fukuoka, JAPAN
  • 年月日: 2016-12-13
  • 国際学会
• [学会発表] Electrophoretic mechanism of non-ionic poly(ester-sulfone) (2016)
  • 著者名/発表者名: Mizuki Yokoyama, Akinori Takasu
  • 学会等名: The 11th SPSJ International Polymer Conference (IPC2016)
  • 発表場所: Fukuoka International Congress Center, Fukuoka, JAPAN
  • 年月日: 2016-12-13
  • 国際学会
• [学会発表] 構造色を指向した非イオン性ラテックスの電気泳動 (2016)
  • 著者名/発表者名: 杢出 大樹, 高須 昭則, 樋口 真弘
  • 学会等名: 第６５回高分子討論会
  • 発表場所: 神奈川大学
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] メタセシス重合による電気泳動する非イオン性不飽和ポリエステルの合成とUV硬化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 河原崎 勇, 高須 昭則
  • 学会等名: 第６５回高分子討論会
  • 発表場所: 神奈川大学
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] 重縮合による電気泳動する非イオン性不飽和ポリ(エステル-スルホン)の合成とUV硬化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 松本圭史, 高須昭則
  • 学会等名: 第６５回高分子討論会
  • 発表場所: 神奈川大学
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] 電気泳動する非イオン性ポリ（エステル－スルホン）の泳動機構の解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 横山瑞季, 高須昭則
  • 学会等名: 第６５回高分子討論会
  • 発表場所: 神奈川大学
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] 電気泳動する非イオン性ラテックスの設計 (2016)
  • 著者名/発表者名: 杢出 大樹, 高須 昭則, 樋口 真弘
  • 学会等名: 第６５回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2016-05-25
• [学会発表] 水酸基を有するポリ（エステルースルホン）の合成と電着 (2016)
  • 著者名/発表者名: 大野 晃典, 高須 昭則
  • 学会等名: 第６５回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2016-05-25
• [学会発表] 生合成した細胞外マトリックスタンパク質へのポリオキサゾリン側鎖のグラフト化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 森田 早紀, 高須 昭則
  • 学会等名: 第６５回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2016-05-25
• [学会発表] ADMET重合による電気泳動するスルホン含有ポリエステルの合成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 河原崎 勇, 高須 昭則
  • 学会等名: 第６５回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2016-05-25
• [学会発表] クリック反応による電気泳動するポリ（エステルースルホン）デンドリマーの合成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 河原崎 勇, 高須 昭則
  • 学会等名: 第６５回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2016-05-25
• [学会発表] Design of Electrophoretic Non-Ionic Polymers (2016)
  • 著者名/発表者名: 高須 昭則
  • 学会等名: The 3rd International Symposium for Green-Innovation Polymer (GRIP2016)
  • 発表場所: JAPAN ADVANCED INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
  • 年月日: 2016-03-04
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Design of Electrophoretic Acrylic Polymer Synthesized via Atom Transfer Radical Polymerization (2015)
  • 著者名/発表者名: 亀山 友美
  • 学会等名: 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
  • 発表場所: ハワイコンベンションセンター
  • 年月日: 2015-12-15
• [学会発表] Electrophoretic Mechanism of Non-Ionic Poly(ester-sulfone)s (2015)
  • 著者名/発表者名: 横山 瑞季
  • 学会等名: 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
  • 発表場所: ハワイコンベンションセンター
  • 年月日: 2015-12-15
• [学会発表] 電気泳動する非イオン性ポリメタクリレートの設計と堆積挙動 (2015)
  • 著者名/発表者名: 亀山 友美
  • 学会等名: 第４６回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 三重大学
  • 年月日: 2015-11-07
• [学会発表] 非イオン性ポリエステルの電気泳動機構と極板への堆積 (2015)
  • 著者名/発表者名: 横山 瑞季
  • 学会等名: 第４６回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 三重大学
  • 年月日: 2015-11-07
• [学会発表] スルフィドを含むモノマーの非環状ジエンメタセシス重合 (2015)
  • 著者名/発表者名: 河原崎 勇
  • 学会等名: 第６４回高分子討論会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] 電気泳動する非イオン性ポリメタクリレート (2015)
  • 著者名/発表者名: 亀山 友美
  • 学会等名: 第６４回高分子討論会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] 電気泳動する非イオン性ポリマーの泳動メカニズム (2015)
  • 著者名/発表者名: 横山 瑞季
  • 学会等名: 第６４回高分子討論会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] ポリ（エステルースルホン）分散液の電気泳動機構の解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 横山 瑞季
  • 学会等名: 第６４回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2015-05-27
• [学会発表] 重縮合による電気泳動するポリ（エステルースルホン）の合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松本 圭史
  • 学会等名: 第６４回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2015-05-27
• [学会発表] 電気泳動するスルホン含有ポリメタクリレートの金属基盤へのクリアコーティング (2015)
  • 著者名/発表者名: 亀山 友美
  • 学会等名: 第６４回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2015-05-27
• [図書] 材料表面の親水・親油の評価と制御設計 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高須 昭則
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: テクノシステム
• [図書] 分散系の測定・評価と設計・応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高須 昭則
  • 出版者: テクノシステム
• [産業財産権] 透明性高分子樹脂 (2018)
  • 発明者名: 林 幹大、高須 昭則、柴田桂輔
  • 権利者名: 林 幹大、高須 昭則、柴田桂輔
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2018-080606
  • 出願年月日: 2018
• [産業財産権] 高分子微粒子からなる電着塗料組成物およびこの電着塗料組成物を用いた 複層塗膜の形成方法 (2016)
  • 発明者名: 高須 昭則
  • 権利者名: 高須 昭則
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2016-171367
  • 出願年月日: 2016-09-02
• [産業財産権] スルホニル基を含む非イオン性高分子からなる電着塗料組成物 (2015)
  • 発明者名: 高須 昭則
  • 権利者名: 高須 昭則
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2015-143721
  • 出願年月日: 2015-07-21