| 研究課題/領域番号 |
16H04036
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 |
生物物理・化学物理・ソフトマターの物理
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| 研究機関 | 立命館大学 |
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研究代表者 |
深尾 浩次 立命館大学, 理工学部, 教授 (50189908)
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| 研究分担者 |
瀧川 佳紀 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20755483)
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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 |
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2017年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2016年度: 11,310千円 (直接経費: 8,700千円、間接経費: 2,610千円)
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| キーワード | ガラス転移 / 高分子薄膜 / 界面相互作用 / α過程 / 誘電緩和測定 / 中性子反射率測定 / 高分子積層薄膜 / 中性子反射率 / 界面ダイナミクス / 非対称拡散 / 層の膨潤 / 重水素化 / 基板効果 / 積層薄膜 / 誘電緩和 / ガラス転移温度 / 界面構造 / 非対称な拡散 / ラフネス / 界面効果 / 動的不均一性 |
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| 研究成果の概要 |
高分子積層薄膜に対して，Tg以上でのアニール過程において，誘電緩和・中性子反射率測定を行い，ダイナミクスと界面構造の変化の関係を調べた。PMMAの積層薄膜において，アニール時間とともに，α過程の緩和強度は減少し，誘電損失ピーク温度は上昇することがわかった。重水素化および水素化PMMAの交互積層膜の中性反射率測定により，アニール時間の経過とともに，界面でのラフネスが増加することが観測された。さらに，この界面構造の変化と全く同じタイムスケールで，積層膜でのα過程のダイナミクスの変化が生じていることが確認された。以上より，界面構造の変化がガラス転移ダイナミクス変化の直接的な原因であることがわかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
表面・界面相互作用によって、高分子薄膜のガラス転移温度が如何に変化するのかを明らかにし、その制御を可能とすることができれば、高分子材料の産業界での応用にとって大変重要な進展である。本研究では、中性子反射率・誘電緩和測定を用いて、その目的を達成する一つの可能性が示されており、十分な学術的かつ社会的意義を有すると言える。
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