| 研究課題/領域番号 |
16H02413
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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 |
化工物性・移動操作・単位操作
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
神谷 秀博 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20183783)
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| 研究分担者 |
稲澤 晋 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30466776)
飯島 志行 横浜国立大学, 大学院環境情報研究院, 准教授 (70513745)
岡田 洋平 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80749268)
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| 研究協力者 |
Mathur Sanjay
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
45,370千円 (直接経費: 34,900千円、間接経費: 10,470千円)
2018年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円)
2017年度: 12,480千円 (直接経費: 9,600千円、間接経費: 2,880千円)
2016年度: 23,400千円 (直接経費: 18,000千円、間接経費: 5,400千円)
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| キーワード | 界面構造設計 / ナノ流体 / ナノ粒子 / 界面活性剤 / 吸脱着 / 界面構造解析 / 付着・凝集 / 塗布乾燥操作 / Ligand構造設計 / 高濃度ナノ流体 / 粒子配列構造設計 / Ligand交換 / 界面構造評価法 / ナノ粒子分散複合体 / 粒子間相互作用 / ナノ界面設計 / ナノ材料 / 凝集・分散 / 塗布・乾燥 / ナノ複合体 |
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| 研究成果の概要 |
高濃度ナノ流体の製造と媒体に寄らず高濃度分散可能ま界面設計法の確立を目的に、様々な構造の界面構造設計用の有機分子（Ligand）の分子構造設計法を確立した。界面構造設計に必要な、界面へのLigandの吸脱着挙動や相互作用を評価する簡便目視法やNMR評価法を構築した。これらの手法により、極性、無極性溶媒、高分子に分散可能なLigand構造を発見し、最大38vol%の粒子濃度で透明性のある高分子複合材料を得た。得られた界面設計ナノ粒子の塗布・乾燥による製膜プロセス設計に必要な、成膜過程での配列構造評価・解析法を確立し、一次粒子構造と界面有機分子構造の組合せによる新たな配列影響因子を発見した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ナノ粒子の界面分子構造の設計法、構造の評価法の確立は、ナノ粒子の有する様々な機能を新素材、医薬品、反応触媒、更には食料生産など農業にも応用する際に不可欠となる、様々な媒体、液体、固体、更には生体中に分散・安定化させる基盤学理の確立という学術的意義がある。本研究で開発した界面構造設計用の有機分子の構造設計法と界面から実際のナノ粒子配列構造の評価解析法は、ナノ粒子の応用分野が極めて広い中で、付着・凝集や不規則集合現象が、ナノ粒子の応用の共通の大きな障壁となっていることから、この手法の開拓により機能性ナノ粒子を使った製品や農業分野も含む幅広い産業応用に向け大きな貢献をする点に社会的意義がある。
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