| 研究課題/領域番号 |
20K05104
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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26030:複合材料および界面関連
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| 研究機関 | 千葉工業大学 |
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研究代表者 |
柴田 裕史 千葉工業大学, 工学部, 教授 (90434034)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022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)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020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 | ヤヌス粒子 / ピッカリングエマルション / チタニア / 光誘起超親水化 / 解乳化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ヤヌス粒子は、一つの粒子の表と裏で表面の組成や物性の異なる異方性粒子であり、その組成の違いに基づいた様々な物性を付与することが可能である。一方、ピッカリングエマルションとは、微粒子により液滴が安定に分散された系であり、医薬品、食品、化粧品などの分野で活躍することが期待されている。本研究では、シリカ／チタニア複合ヤヌス粒子の調製を行い、チタニアが発現する光誘起超親水化による濡れ性の変化に基づいた、乳化－解乳化の制御が可能なピッカリングエマルションについて検討を行うことを目的とした。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、チタニアとシリカからなるヤヌス粒子の調製を行った。得られたヤヌス粒子は、暗所下ではチタニアの低い親水性表面とシリカの高い親水性表面からなる両親媒性粒子として、紫外光照射下ではチタニアの光誘起超親水化により親水性粒子として振る舞うことを明らかとした。また、このヤヌス粒子を用いることで、紫外光によるピッカリングエマルションの乳化－解乳化を制御することに成功した。
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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、紫外光照射により表面が両親媒性から親水性に変化するヤヌス粒子の調製を目的として検討を行った。これまでに、外部刺激により表面の性質を制御することが可能な無機酸化物のみからなるヤヌス粒子についての報告はないため、機能性粒子の設計の一つの指針になると考えられる。また、ピッカリングエマルションは解乳化の起こらない安定なエマルションとして知られているが、このヤヌス粒子を用いてピッカリングエマルションを調製することで、紫外光による乳化‐解乳化の制御を可能にすることにも成功した。
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