| 研究課題/領域番号 |
18K13661
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分18010:材料力学および機械材料関連
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| 研究機関 | 茨城大学 |
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研究代表者 |
前田 知貴 茨城大学, フロンティア応用原子科学研究センター, 助教 (00754730)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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 | ブロック共重合ポリマ / 複合材料 / コンポジット / 相分離 / 温度応答性 / ナノ分散材 / ナノコンポジット / ナノ複合材料 / 温度応答性ハイドロゲル |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，異種のポリマが化学的に結合されたブロック共重合体をベースとしたナノ複合材料を作製し，高機能性複合材料を開発すること，あわせて，相分離構造を発現するブロック共重合体に対して，相分離構造のサイズより大きなナノ分散材を導入したナノ複合材料の相分離構造を評価することを目的とした．具体的には，ブロック共重合ポリマ水溶液に対してナノ分散材を添加することで，ナノ複合材料を作製した．このナノ複合材料を構造評価したところ，ナノ分散材の存在により相分離構造が変化することが明らかとなった．また，このナノ複合材料は温度応答性を示し，医療材料への応用が期待される機能性複合材料であることも示された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ポリマ材料にナノ分散材を複合化することで，機能性を飛躍的に向上させることが可能である．このような複合材料は，すでに実応用されている炭素繊維複合材料と並び，盛んに研究されており，実応用が期待されている．本研究では，ブロック共重合ポリマをベースとしたナノ複合材料の一例として，温度に応答して固化する材料を開発し，ナノ複合材料の高機能性を実証した．さらに，ナノ構造解析技術を用いて，ナノ分散材の複合化により，ポリマ材料の構造が変化することを見出した．ポリマ材料の研究開発において，材料の構造と物性の関係性は重要視されており，本研究の成果は，ナノ複合材料開発に対して，１つの重要な知見を与えたと言える．
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