| 研究課題/領域番号 |
21K14682
|
|---|
| 研究種目 |
若手研究
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
小区分35020:高分子材料関連
|
|---|
| 研究機関 | 名古屋大学 |
|---|
研究代表者 |
土肥 侑也 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (10784770)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
|
|---|
| キーワード | 環状高分子 / レオロジー / ダイナミクス / 中性子散乱 / 非平衡構造 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
環状高分子は、分子内に末端を持たないモデル高分子であり、その構造と物性は興味深い。申請者はこれまでに高純度環状高分子試料を調製し、その平衡状態の構造とダイナミクスを中性子散乱・粘弾性の各種測定法と分子モデルに基づく理論解析から解明してきた。本研究では、申請者がこれまでに修得した環状高分子の試料調製法と物性測定法、さらに解析法を発展させ、流動下における環状高分子の力学応答とそれに伴う非平衡構造・ダイナミクスを流動－小角中性子散乱（Rheo-SANS）測定により評価・解明することを目指す。
|
| 研究成果の概要 |
環状高分子は、分子内に末端を持たないモデル高分子であり、その構造と物性の相関解明は高分子物性学における重要課題である。本研究では当初、環状高分子の流動下における非平衡構造とダイナミクスの理解を目指したが、環状高分子中に含まれる線状鎖が粘弾性に与える影響の精査が必要であると判断し、その追究を主に行った。高分子量線状ポリスチレン（PS）に、低分子量線状PS、環状PS、ダンベル型PSをそれぞれ混合し、その粘弾性スペクトルの形状変化より、線状鎖が環状鎖中にエンタルピー 駆動で自発的に貫入する分子描像を確認した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
環状高分子の実験的物性研究は、試料調製（特に、線状鎖不純物を含まない、高純度環状高分子試料調製）の難しさの観点から、未だ研究例は限定的である。また環状高分子中に線状鎖不純物が含まれる場合、その構造や物性が著しく変化することが知られるが、こちらも実験データの系統性に乏しく、更なる実験が必要な状況であった。今回の成果は、分子特性明確な環状およびダンベル型の高分子を線状鎖と混合することで、不純物等の不確定性が無く得られた実験結果であり、学術理解を深める知見である。
|
