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三次元ジャイロイドナノ空孔を有する液晶高分子膜の創製

研究課題

研究課題/領域番号 15K13780
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 高分子・繊維材料
研究機関東京大学

研究代表者

吉尾 正史  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (60345098)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2015年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード液晶 / 超分子 / イオン / 光重合 / 高分子膜 / ナノ構造 / カラムナー液晶 / キュービック液晶 / ナノ相分離 / 水素結合 / ナノ空孔 / 分離 / 高分子フィルム
研究成果の概要

本研究では、ジオール化合物とイオン液体の2成分系液晶および光解離性イオン性液晶を合成し、ナノ相分離構造を有するカラムナー構造・キュービック構造・スメクチック構造を構築した。これらの液晶性集合体について、液晶状態で光ラジカル重合することにより、高分子フィルムとして構造を固定化し、さらにイオン性構造を除去することにより、規則的なナノ空孔を有する高分子膜を構築することに成功した。さらにポリスルフォン多孔質上で液晶ナノ空孔膜を形成し、限外濾過実験を行った結果、ローズベンガルなどの水溶性色素を除去することに成功した。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 2件)

  • [国際共同研究] KTH Royal Institute of Technology(Sweden)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Transport of ions and electrons in nanostructured liquid crystals2017

    • 著者名/発表者名
      Takashi Kato, Masafumi Yoshio, Takahiro Ichikawa, Bartolomeo Soberats, Hiroyuki Ohno, Masahiro Funahashi
    • 雑誌名

      Nature Reviews Materials

      巻: 2 号: 4 ページ: 17001-17001

    • DOI

      10.1038/natrevmats.2017.1

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Liquid-Crystalline Dye-Sensitized Solar Cells: Design of Two-Dimensional Molecular Assemblies for Efficient Ion Transport and Thermal Stability2016

    • 著者名/発表者名
      Daniel Hogberg, Bartolome Soberats, Ryo Yatagai, Satoshi Uchida, Masafumi Yoshio, Lars Kloo, Hiroshi Segawa, Takashi Kato
    • 雑誌名

      Chemistry of Materials

      巻: 28 号: 18 ページ: 6493-6500

    • DOI

      10.1021/acs.chemmater.6b01590

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Induction of Bicontinuous Cubic Liquid-Crystalline Assemblies for Polymerizable Amphiphiles via Tailor-Made Design of Ionic Liquids2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Takeuchi, Takahiro Ichikawa, Masafumi Yoshio, Takashi Kato, Hiroyuki Ohno
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 52 号: 96 ページ: 13861-13864

    • DOI

      10.1039/c6cc07571a

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 光解離性部位を有するイオン性液晶を用いたナノ空孔膜の開発2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木祐人、吉尾正史、加藤隆史
    • 学会等名
      日本化学会第97回春季年会
    • 発表場所
      神奈川県、横浜市、慶応義塾大学日吉キャンパス
    • 年月日
      2017-03-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 液晶ナノ構造を活用する機能性材料の開発2017

    • 著者名/発表者名
      吉尾正史
    • 学会等名
      公益財団法人野口研究所講演会
    • 発表場所
      東京都、千代田区、如水会館
    • 年月日
      2017-03-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ブレンステッド酸塩基対に基づく液晶性無水プロトン伝導体2016

    • 著者名/発表者名
      吉尾正史、大場信毅、石川七彩、加藤隆史
    • 学会等名
      第26回日本MRS年次大会
    • 発表場所
      神奈川県、横浜市、横浜開港記念会館
    • 年月日
      2016-12-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] イオンを運ぶ液晶材料の開発と電池への応用2016

    • 著者名/発表者名
      吉尾正史
    • 学会等名
      高分子学会東海支部第158回東海高分子研究会講演会
    • 発表場所
      岐阜県、岐阜市、岐阜大学
    • 年月日
      2016-12-03
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ナノ空孔を有する液晶高分子膜の創製2016

    • 著者名/発表者名
      吉尾正史, 加藤隆史
    • 学会等名
      第20回液晶化学研究会シンポジウム
    • 発表場所
      東京都、文京区、東京大学本郷キャンパス
    • 年月日
      2016-07-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] ナノ構造電解質としての双性イオン液晶の設計と構造制御2015

    • 著者名/発表者名
      吉尾正史, Bartolome Soberats, 一川尚広, 大野弘幸, 加藤隆史
    • 学会等名
      第64回高分子討論会
    • 発表場所
      宮城県、仙台市、東北大学川内キャンパス
    • 年月日
      2015-09-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-03-22  

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