自己支持性を有する機能性ナノ薄膜の創製とその機能

• 研究課題/領域番号: 19710105
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: ナノ材料・ナノバイオサイエンス
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所
• 研究代表者: 渡邊 宏臣 独立行政法人理化学研究所, 次世代ナノパターニング研究チーム, 研究員 (30373385)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,400千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 300千円); 2008年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2007年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
• キーワード: ナノ薄膜 / ナノ材料 / 自己支持性 / 熱硬化性樹脂 / 架橋構造 / 有機-無機ハイブリッド材料 / 有機無機ハイブリッド / フォトニック効果 / 機械的強度 / ラジカル重合 / 縮合重合

研究概要

ナノ厚でありながら大面積である"自己支持性巨大ナノ薄膜"を、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を始め、アクリル樹脂やビニル樹脂、有機-無機ハイブリッド樹脂など、様々な材料から創製することに成功した。その物理物性は、測定の結果、バルクでのそれと同様であり、例えば可撓性に富んだウレタン樹脂からは、可撓性に富んだナノメンブレンが得られた。そしてこれらのナノメンブレンを用いて、機能性ナノマテリアルとしての展開を図った。

研究成果

• [雑誌論文] Giant Nanomembrane of Covalently-Hybridized Epoxy Resin and Silica (2009)
  • 著者名/発表者名: Hirohmi Watanabe, Emi Muto, Takuya Ohzono, Aiko Nakao and Toyoki Kunitake
  • 雑誌名: Journal of Materials Chemistry (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of a large nanomembrane from multifunctional acrylate (2008)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, H., Ohzono, T., Kunitake, T.
  • 雑誌名: Polymer J, 40, 4 ページ: 379-382
• [雑誌論文] 巨大ナノ膜の進歩 (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡邊宏臣, 國武豊喜
  • 雑誌名: 膜 33, 4 ページ: 130-138
  • NAID: 10026876210
• [雑誌論文] Spatial Disposition of Dye Molecules within Metal Oxide Nanotubes (2008)
  • 著者名/発表者名: Hirohmi Watanabe and Toyoki Kunitake
  • 雑誌名: Chemistry of Materials 20 ページ: 4998-5004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of Large Nanomembranes by Radical Polymerization of Multifunctional Acrylate Monomers (2008)
  • 著者名/発表者名: Hirohmi Watanabe, Takuya Ohzono and Toyoki Kunitake
  • 雑誌名: Polymer Journal 40 ページ: 379-382
  • NAID: 10021117312
  • 査読あり
• [雑誌論文] 巨大ナノ膜の進歩 (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡邊宏臣, 國武豊喜
  • 雑誌名: 膜 33 ページ: 130-138
  • NAID: 10026876210
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Large, Free-Standing Membrane of Epoxy Resin with 20-nm Thickness (2007)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, H., Kunitake, T.
  • 雑誌名: Adv Mater. 19 ページ: 909-912
• [雑誌論文] Fabrication of large, robust nanomembranes from diverse, cross-linked polymeric materials (2007)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, H., Ohzono, T., Kunitake, T.
  • 雑誌名: Macromolecules 40 ページ: 1369-1371
• [雑誌論文] Development of Fabrication of Giant Nanomembrane (2007)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, H., Vendamme, R., Kunitake, T.
  • 雑誌名: Bull. Chem. Soc. Jpn. 80 ページ: 433-440
  • NAID: 10018876577
• [雑誌論文] Nanolithography-assisted self-organized microwrinkles (2007)
  • 著者名/発表者名: Ohzono, T., Watanabe, H., Vendamme, R., Kamaga, C., Kunitake, T., Ishihara, T., Shimomura, M.
  • 雑誌名: Adv. Mater. 19 ページ: 3229-3229
• [雑誌論文] Fabrication of large, free-standing nanofilms of platinum and platinum-palladium alloy (2007)
  • 著者名/発表者名: Li, Y., Kunitake, T., Onoue, S., Muto, E., Watanabe, H.
  • 雑誌名: Chem. Lett. 36 ページ: 288-289
  • NAID: 10018522830
• [雑誌論文] ナノの厚みとマクロの面積をもつ『巨大ナノ薄膜』の開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 渡邊宏臣, 國武豊喜
  • 雑誌名: ポリファイル 44 ページ: 28-30
• [雑誌論文] 巨大ナノ薄膜を開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 渡邊宏臣, Richard Vendamme, 國武豊喜
  • 雑誌名: 高圧ガス 44 ページ: 40-41
• [雑誌論文] マクロな取り扱いができる『巨大ナノ薄膜』の開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 渡邊宏臣, 國武豊喜
  • 雑誌名: コンバーテック 35, 12 ページ: 64-67
• [雑誌論文] "A Large, Free-Standing Membrane of Epoxy Resin with 20-nm Thickness" (2007)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, H.
  • 雑誌名: Advanced Materials 19 ページ: 909-912
  • 査読あり
• [雑誌論文] "Fabrication of large, robust nanomembranes from diverse, cross-linked polymeric materials" (2007)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, H.
  • 雑誌名: Macromolecules 40 ページ: 1369-1371
  • 査読あり
• [雑誌論文] 「ナノの厚みとマクロの面積をもつ『巨大ナノ薄膜』の開発」 (2007)
  • 著者名/発表者名: 渡邊宏臣
  • 雑誌名: ポリファイル 44 ページ: 28-30
• [雑誌論文] 「巨大ナノ薄膜を開発」 (2007)
  • 著者名/発表者名: 渡邊宏臣
  • 雑誌名: 高圧ガス 35 ページ: 40-41
• [雑誌論文] 「マクロな取り扱いができる『巨大ナノ薄膜』の開発」 (2007)
  • 著者名/発表者名: 渡邊宏臣
  • 雑誌名: コンバーテック 35 ページ: 64-67
• [雑誌論文] Giant Nanomembrane of Covalently-Hybridized Epoxy Resin and Silica
  • 著者名/発表者名: Watanabe, H., Muto, E., Ohzono, T., Nakao, A., Kunitake, T.
  • 雑誌名: J. Mater. Chem. B819213H(in press)
• [学会発表] 大面積ナノ薄膜と機能性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡邊宏臣
  • 学会等名: 機能性材料展2008 (招待講演)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-02-14
• [学会発表] 有機-無機ハイブリッド型巨大ナノ薄膜の創成 (2007)
  • 著者名/発表者名: 渡邊宏臣
  • 学会等名: 第56回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2007-09-20
• [学会発表] 「ナノの厚みとマクロの面積をもつ"ナノ薄膜"の創成とその物性」 (2007)
  • 著者名/発表者名: 渡邊宏臣, 国武豊喜
  • 学会等名: 第56回高分子討論会
  • 発表場所: (名古屋)
  • 年月日: 2007-09-20
• [学会発表] ナノの厚みとマクロの面積をもつ"ナノ薄膜"の創成とその物 (2007)
  • 著者名/発表者名: 渡邊宏臣
  • 学会等名: 第56回高分子討論会 (依頼発表)
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2007-09-19
• [学会発表] 「有機-無機ハイブリッド型巨大ナノ薄膜の創成」 (2007)
  • 著者名/発表者名: 渡邊宏臣, 国武豊喜
  • 学会等名: 第56回高分子討論会
  • 発表場所: (名古屋)
  • 年月日: 2007-09-19
• [学会発表] 「自己支持性ポリマーナノ薄膜の創製」 (2007)
  • 著者名/発表者名: 渡邊宏臣, 国武豊喜
  • 学会等名: 第56回高分子学会年次大会
  • 発表場所: (名古屋)
  • 年月日: 2007-05-25
• [学会発表] 自己支持性ポリマーナノ薄膜の創製 (2007)
  • 著者名/発表者名: 渡邊宏臣
  • 学会等名: 第56回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋
• [図書] Giant Free-standing Nanomembrane, Handbook of Nanophysics (2009)
  • 著者名/発表者名: Hirohmi Watanabe and Toyoki Kunitake
  • 総ページ数: 30
  • 出版者: Taylor & Francis(UK)
• [図書] ノの厚みとマクロな面積を併せ持つ巨大ナノ薄膜, 超分子サイエンス (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡邊宏臣
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: エヌ・ティーエス出版
• [図書] "Giant Free-standing Nanomembrane", Handbook of Nanophysics, Sattler, K. Ed. (2008)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, H., Kunitake, T.
  • 総ページ数: 30
  • 出版者: Taylor & Francis, UK (in press)
• [図書] 超分子サイエンス, 2章3節7, (2008)
  • 著者名/発表者名: 國武豊喜監修
  • 総ページ数: 7
  • 出版者: エヌ・ティーエス出版
• [産業財産権] 「有機無機ハイブリッド薄膜の製造方注および有機無機ハイブッリド薄膜」 (2007)
  • 発明者名: 国武豊喜, 渡邊宏臣
  • 権利者名: 独立行政法人理化学研究所
  • 産業財産権番号: 2007-165115
  • 出願年月日: 2007-06-22
  • 外国