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新規洗剤開発のための界面活性剤-配合剤超分子のGibbs膜の研究

研究課題

研究課題/領域番号 16K12705
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 衣・住生活学
研究機関小山工業高等専門学校

研究代表者

酒井 洋  小山工業高等専門学校, 物質工学科, 准教授 (90310648)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2016年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
キーワード界面活性剤 / Gibbs膜 / 吸着膜 / 超分子 / 洗剤 / 赤外分光法 / 紫外・可視分光法 / 反射スペクトル / 表面・界面物性 / 単分子膜
研究成果の概要

新規洗剤の開発のための基礎となる知見を得るため、界面活性剤と配合剤が作る超分子のGibbs膜の構造を分光学的に明らかにすることで、配合剤の分子構造がGibbs膜の構造に与える影響、そして表面張力に及ぼす影響を明らかにした。配合剤として分子構造がわずかに異なる複数の有機塩、有機添加物を用いたところ、構造的にGibbs膜に入り込みやすい形の分子構造を持つもののみが表面張力に大きな影響を与え、また実際にGibbs膜の構造を大きく変化させていることが明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

界面活性剤と配合剤の混合溶液が作るGibbs膜に配合剤の分子構造が与える影響を明らかにする研究は少なく、今回、表面張力と合わせて分光学的にそのGibbs膜構造を明らかにしたことは学術的に意義のあるものだと考えられる。また、それらが作る超分子という観点から洗剤の開発へ繋げようという例はほとんどなく、これは界面活性剤の使用量の低減など、環境にやさしい洗剤の開発のための知見を与えるものであり、社会的意義も高いと考えられる。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Infrared external reflection spectra of Janus gold nanoparticle monolayers prepared at the air-water interface2017

    • 著者名/発表者名
      H. Sakai, A. Matsuzawa, T. Kawai
    • 雑誌名

      MATEC Web of Conferences

      巻: 98 ページ: 01005-01005

    • DOI

      10.1051/matecconf/20179801005

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Isomer effect of phenylenediamine on Gibbs monolayer of sodium dodecyl sulfate2018

    • 著者名/発表者名
      H. Sakai, Y. Sato, T. Kawai
    • 学会等名
      32nd Conference of the European Colloid and Interface Society
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 六価のスルホン酸塩がドデシルトリメチルアンモニウムブロミドのGibbs膜に与える影響2018

    • 著者名/発表者名
      酒井洋,内藤朋哉,西井圭, 高屋朋彰,河合武司
    • 学会等名
      第69回コロイドおよび界面化学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Effect of Hexavalent Sulfonate Concentration on the Gibbs Monolayer of Dodecyltrimethylammonium Bromide2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Sakai, Hiroo Kawakami, Takamasa Yamaguchi, Kei Nishii, Tomoaki Kouya, Takeshi Kawai
    • 学会等名
      15th European Conference on Organized Films
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Gibbs膜におけるアニオン性界面活性剤と 脂肪酸との相互作用2017

    • 著者名/発表者名
      酒井洋, 手塚祐貴, 河合武司
    • 学会等名
      第3回北関東磐越地区化学技術フォーラム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] FT-IR Spectra of Gold Nanoparticle Monolayers Prepared at the Air-Water Interface2016

    • 著者名/発表者名
      H. Sakai, A. Matsuzawa, T. Kawai
    • 学会等名
      the 16th International Conference on Organized Molecular Films
    • 発表場所
      Helsinki (Finland)
    • 年月日
      2016-07-25
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Gibbs膜におけるカチオン性界面活性剤と有機塩との相互作用2016

    • 著者名/発表者名
      酒井洋, 藤田優希, 河合武司
    • 学会等名
      第2回 北関東磐越地区化学技術フォーラム
    • 発表場所
      小山市立生涯学習センター(小山市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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