| 研究課題/領域番号 |
18K05229
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分35020:高分子材料関連
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| 研究機関 | 千葉大学 |
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研究代表者 |
谷口 竜王 千葉大学, 大学院工学研究院, 教授 (30292444)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | ナノカプセル / 可逆的付加開裂連鎖移動（RAFT）重合 / 両親媒性ブロックコポリマー / 転相温度（PIT）乳化 / Oil-in-Water（O/W）型エマルション / コアセルベーション / フォロクロミック / 液晶 / 液晶化合物 / 電場応答性 / エマルション / ネマチック相-等方相転移温度 / O/W型エマルション / 拡張係数 / フォトクロミック色素 / リビングラジカル重合 / フォトクロミック |
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| 研究成果の概要 |
透明な外観を呈する数十nmの高分子微粒子は分散安定性が高く，様々な工業製品として利用されている。本研究では，転相温度乳化により得られるoil-in-water（O/W）型エマルションモノマー油滴のミニエマルション重合により，高分子濃厚相の相分離現象（コアセルベーション）を誘起し，光学材料を内包するナノカプセルの作製について検討した。界面張力から算出される拡張係数に基づく理論的予測通りに，ナノカプセルを作製できることを実証した。また，紫外/可視光照射および電場印加に応答して色調や透過度を変化させるフォトクロミックおよび液晶性などの光機能性ナノカプセルの設計指針を確立することができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では，可逆的付加連鎖移動重合により合成した両親媒性ブロックコポリマーを用いて，温度変化だけで自発的にO/W型エマルションを生成する転相温度乳化とエマルションモノマー油滴のミニエマルション重合により誘起される高分子濃厚相の相分離（コアセルベーション）を利用して，フォトクロミック色素および液晶化合物を内包するナノカプセルを作製した。カプセル構造の形成と機能発現には，物理化学的な予測に基づく最適な物質選択と，内包する化合物との相互作用の調節が重要であることを明らかにし，ロールtoロール塗工製造に不可欠な光学材料をカプセル化した透明な外観を有するナノカプセルの設計指針を確立した。
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