| 研究課題/領域番号 |
21H01983
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分35010:高分子化学関連
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
関 隆広 名古屋大学, 工学研究科, 名誉教授 (40163084)
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| 研究分担者 |
原 光生 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (10631971)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2023年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2022年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2021年度: 13,650千円 (直接経費: 10,500千円、間接経費: 3,150千円)
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| キーワード | 光配向 / 光重合 / RAFT重合 / 液晶 / 光照射 / 光制御 / 自由界面 / アゾベンゼン / 液晶高分子薄膜 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年、刺激応答機能を組み込んだ重合法の開拓が進んでいる。光照射で重合の進行のオン/オフを制御できる重合法もその一つである。研究提案者は液晶分子や液晶高分子薄膜の光配向法をその発見当初から研究に携わり、多くの経験と知見を蓄積している。本研究では、近年発展した光制御重合と光配向の手法と融合し、光照射にて重合を制御しながら同時に光配向を施すこれまでにない光応答重合システムの創出を目指す。
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| 研究成果の概要 |
近年発展した光制御重合と光配向の手法と融合し、光照射にて重合を制御しながら同時に光配向を施す、これまでにない光応答重合システムの創出を目指した。
RAFT剤にフルオロカーボン鎖部位を導入し、このRAFT剤をモノマー分子に少量混合させて、表面偏析させ、イリジウム錯体の光触媒の存在下、光重合させる条件を種々検討し、構造評価を行った。顕著な成果として、RAFT剤に導入したフッ素とイオウ原子をプローブとして空気界面からの重合の進行するプロセスをXPS分光により捉えることに成功した。当初の目的であった、光配向を同時に達成する実証にはまだ至っておらず、今後の引き続きの課題として残された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
RAFT重合の研究はここ数年での発展が著しい。基板表面からのグラフト重合も報告されているが、本研究で行った空気界面からの液晶物質のRAFT重合は初めての試みであり、新たな薄膜重合系の提案である。モノマー薄膜からの光重合系の実施について多くの知見を得た。高分子薄膜での重合プロセスにおける新たな手法提案となるとともに、高分子表面加工法が開発される可能性もある。当初期待していなかった結果として、RAFT剤の片方の部位を空気側に留まるフロロカーボンを導入して、膜の深さ方向の元素分布を重合時にモニターすることにより、モノマーがジチオエステル部分に挿入され重合していく様子をとらえることに成功した。
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