ポリマーミセルを利用した高屈折・透明性無機/有機ハイブリッドの作製とその応用

• 研究課題/領域番号: 22550199
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 高分子・繊維材料
• 研究機関: 長崎大学 (2011-2012); 九州工業大学 (2010)
• 研究代表者: 吉永 耕二 長崎大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00040436)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2012年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2010年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 高屈折 / 透明 / ポリマーミセル / ハイブリッド材料 / ナノ粒子 / ブロックポリマー

研究概要

無機酸化物ナノ粒子をポリマーマトリックス中へ分散させて,高屈折・透明性ハイブリッド材料の作製に関する基礎研究を行った。疎水性溶媒中で両親媒性ブロックポリマーの逆ミセルを形成させ,その親水性コア内で金属酸化物(TiO2, ZrO2, ZnO)ナノ粒子を合成し,この逆ミセル溶液とポリマーを含む溶液からキャスト法によって,簡便で効率よい透明で高屈折のハイブリッド材料作製法を開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Effective Dispersion of Fullerene with Methacrylate Copolymer in Organic Solvent and Poly(methyl methacrylate) (2012)
  • 著者名/発表者名: K.Yoshinaga, S.Motokucho, K.Kojio, A.Nakai
  • 雑誌名: Colloid and Polymer Science 巻: 290 号: 12 ページ: 1221-6
  • DOI: 10.1007/s00396-012-2707-x
  • 査読あり
• [雑誌論文] 材料表面へのポリマーグラフトによる界面制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉永耕二
  • 雑誌名: 成形加工 巻: 24 ページ: 233-235
  • NAID: 130007960498
• [雑誌論文] 亜臨界または超臨界二酸化炭素中でのポリウレアのメタノールを用いた分解 (2012)
  • 著者名/発表者名: 本九町 卓, 向井真吾, 古川睦久, 小椎尾 謙, 吉永耕二
  • 雑誌名: 日本ゴム協会誌 巻: 85(5) ページ: 157-61
  • 査読あり
• [雑誌論文] 共重合ポリカーボネートグルコールの側鎖アルキル基含有率がポリウレタンエラストマーの凝集構造と力学的物性へ及ぼす影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小椎尾 謙, 古川睦久, 本九町 卓, 溝上元規, 吉永耕二
  • 雑誌名: 日本ゴム協会誌 巻: 85(5) ページ: 151-156
  • 査読あり
• [雑誌論文] カーボンナノチューブ分散エポキシ樹脂コーティングの基礎的検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小迫雅裕,中津秀行,戸田弘明,山田修平,吉永耕二,匹田政幸,平田大裕,宮本剛寿,武井雅文
  • 雑誌名: 電気学会論文誌． Ａ 巻: 132 号: 9 ページ: 773-779
  • DOI: 10.1541/ieejfms.132.773
  • NAID: 10031019090
  • ISSN: 0385-4205, 1347-5533
  • 査読あり
• [雑誌論文] 共重合ポリカーボネートグリコールの側鎖アルキル基含有率がポリウレタンエラストマーの凝集構造と力学物性へ及ぼす影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小椎尾 謙
  • 雑誌名: 日本ゴム協会誌 巻: 85 ページ: 151-156
  • 査読あり
• [雑誌論文] 亜臨界または超臨界二酸化炭素中でのポリウレアのメタノールを用いた分解反応 (2012)
  • 著者名/発表者名: 本九町 卓
  • 雑誌名: 日本ゴム協会誌 巻: 85 ページ: 157-161
  • 査読あり
• [雑誌論文] 材料表面へのポリマーグラフトによる界面制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉永 耕二
  • 雑誌名: 成形加工 巻: 24 ページ: 232-234
  • NAID: 130007960498
• [雑誌論文] Smultaneous Small-angle X-ray Scattering/Wide-angle X-ray Diffraction Study of the Microdomain Structure of Polyurethane Elastlers during Mechanical Deformation (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Kojio, K.Matsuo, S.Motokucho, K.Yoshinaga, Y.Shimodaira, K.Kimura
  • 雑誌名: Polymer Journal 巻: 43 号: 8 ページ: 692-9
  • DOI: 10.1038/pj.2011.48
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Particle Volume Fraction on Distortion of Particle-Arrayed Structure During Immobilization of Colloidal Crystals Formed by Poly(methyl methacrylate)-Grafted Silica in Acetonirile (2011)
  • 著者名/発表者名: Z.Ma, M.Watanabe, E.Mouri, A.Nakai, K.Yoshinaga
  • 雑誌名: Colloid and Polymer Science 巻: 289 号: 1 ページ: 85-91
  • DOI: 10.1007/s00396-010-2326-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] 固体表面へのポリマーグラフトによる界面の制御・創製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉永耕二
  • 雑誌名: 高分子 巻: 60 ページ: 661-664
  • NAID: 10029472550
  • URL: http://main.spsj.or.jp/c5/kobunshi/kobunshi.php
• [雑誌論文] Incorporation of Titanium Dioxide Particles into Polymer Matrix using Block Copolymer Micelles for Fabrication of High Refractive and Transparent Organic-Inorganic Hybrid Materials (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Yamada, E.Mouri, K.Yoshinaga
  • 雑誌名: Journal Polymer Science: Part A 巻: 49 号: 3 ページ: 712-8
  • DOI: 10.1002/pola.24483
  • 査読あり
• [雑誌論文] 固体表面へのポリマーグラフトによる界面制御・創製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉永耕二
  • 雑誌名: 高分子 巻: 60 ページ: 661-664
• [雑誌論文] Simultaneous Small-angle X-ray Scattering/Wide-angle X-ray Diffraction Study of the Microdomein Structure of Polyuretane Elastmers during Mechanical Deformation (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Kojio
  • 雑誌名: Polymer Journal 巻: 43 ページ: 692-699
  • 査読あり
• [雑誌論文] Incorporation of Titanium Dioxide Particles into Polymer Matrix using Block Copolymer Micelles for Fabrication of High Refractive and Transparent Organic-Inorganic Hybrid Materials (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Yamada
  • 雑誌名: Journal Polymer Science, Part A 巻: 49 ページ: 712-718
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Particle Volume Fraction on Distortion of Particle-Arrayed Structure During Immobilization of Colloidal Crystals Formed by Poly(methyl methacrylate)-Grafted Silica in Acetonirile (2011)
  • 著者名/発表者名: Z.Ma
  • 雑誌名: Colloid Polymer Science 巻: 289 ページ: 85-91
  • 査読あり
• [雑誌論文] Drying Dissipative Structures of Lycopodium Spore Particles in Aqueous Dispersion (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Okubo, E.Kokufuta, M.Nakamuro, K.Yoshinaga, M.Mizutani, A.Tsuchida
  • 雑誌名: Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 巻: 80 ページ: 193-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Particle Monolayer Formation with Arrayed Structure by PMMA-Gtafted Polystyrene Latex at the Air-Warter Interface (2010)
  • 著者名/発表者名: E.Mouri, M.Terada, R.Koga, H.Karakawa, K.Yo shinaga
  • 雑誌名: Journal of Nanoscience and Nanotechnology 巻: 10 ページ: 5838-46
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Estimation of Particle Arrays at Air-Water Interface Based on Silica Particles with Well-Defined and Highly Grafted Poly(methyl methacrylate) (2010)
  • 著者名/発表者名: J-M Moon,B-S Kim,H-J Paik,J-O Lee,E.Mouri,K.Yoshinaga
  • 雑誌名: Polymer Engineering and Science 巻: 50 号: 6 ページ: 1067-74
  • DOI: 10.1002/pen.21639
  • 査読あり
• [雑誌論文] Controlled Crystallization of Titanium Dioxide Particles in the Presence of Poly(vinyl alcohol) from Peroxytitanic acid (2010)
  • 著者名/発表者名: Z.Wang, S.Yamad a, M.Zhang, H.Kanzaki, K.Yoshinaga
  • 雑誌名: Colloid and Polymer Science 巻: 288 号: 4 ページ: 433-8
  • DOI: 10.1007/s00396-009-2141-x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Ferrocenyl Group on Refractive Index of Colloidal Crystal System Formed by Polymer-grafted Silica in Organic Solvent (2010)
  • 著者名/発表者名: Z.Ma, M.Watanabe, E.Mouri, K.Yoshinaga
  • 雑誌名: Colloid and Polymer Science 巻: 288 号: 5 ページ: 519-25
  • DOI: 10.1007/s00396-009-2143-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Particle Monolayer Formation with Arrayed Structure by PMMA-Gtafted Polystyrene Latex at the Air-Warter Interface (2010)
  • 著者名/発表者名: E.Mouri
  • 雑誌名: Journal of Nanoscience and Nanotechnology 巻: 10 ページ: 5838-5846
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Estimation of Particle Arrays at Air-Water Interface Based on Silica Particles with Well-Defined and Highly Grafted Poly(methyl methacrylate) (2010)
  • 著者名/発表者名: J-M Moon
  • 雑誌名: Polymer Engineering and Science 巻: 50 ページ: 1067-1074
  • 査読あり
• [雑誌論文] Drying Dissipative Structures of Lycopodium Spore Particles in Aqueous Dispersion (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Okubo
  • 雑誌名: Colloids and Surfaces B : Biointerfaces 巻: 80 ページ: 193-199
  • 査読あり
• [学会発表] ブロックコポリマーの逆ミセル中での無機ナノ粒子の合成とハイブリッド化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉永耕二
  • 学会等名: ポリウレタンフォーラム(招待講演)
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2013-02-01
• [学会発表] ブロックコポリマーの逆ミセル中での無機酸化物ナノ粒子の合成とPMMAとのハイブリッド化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村将章, 吉永耕二,他5名
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2012-09-20
• [学会発表] Fabrication of Transparent and High Refractive Index Hybrid Materials Incorporated with Metal Oxide Nano-particles, Formed in Reversible Micelles of Block Copolymer (2012)
  • 著者名/発表者名: K.Yoshinaga
  • 学会等名: Interface 21
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2012-08-07
• [学会発表] 金ナノ粒子/ポリマーグラフトシリカ複合粒子の調製 (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉永耕二,他2名
  • 学会等名: 繊維学会年次大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-06-07
• [学会発表] ブロックコポリマーの逆ミセル中でのZnOナノ粒子の合成とPMMAとのハイブリッド化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村将章, 吉永耕二, 他5名
  • 学会等名: 第61回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2012-05-29
• [学会発表] ブロックコポリマーの逆ミセル中でのZnOナノ粒子の合成とPMMAとのハイブリッド化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村 将章
  • 学会等名: 第61回高分子年次大会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 金ナノ粒子／ポリマーグラフトシリカ複合粒子の調製 (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉永 耕二
  • 学会等名: 繊維学会年次大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Fabrication of Transparent and High Refractive Index Hybrid Materials Incorporated with Metal Oxide Nano-particles, Formed in Reversible Micelles of Block Copolymer (2012)
  • 著者名/発表者名: Kohji Yoshinaga
  • 学会等名: Interface 21
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Synthesis of ZnO Nanoparticles by Using Micelle of Block Copolymer and Incorporation into PMMA (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Shimomura, E.Mouri, T.Ohno, K.Yoshinaga
  • 学会等名: Pusan-Gyeonhnam/Kyushu-Seibu Joint Symposium on High Polymers(15th) and Fibers(13th)
  • 発表場所: Pusan
  • 年月日: 2011-10-28
• [学会発表] Synthesis of ZnO Nanoparticles by Using Micelle of Block Copolymer and Incorporation into PMMA (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Yoshinaga
  • 学会等名: Pusan-Gyeonhnam/Kyushu-Seibu Joint Symposium on High Polymers(15th) and Fibers(13th)
  • 発表場所: 釜山大学(韓国)
  • 年月日: 2011-10-28
• [学会発表] 高分子ミセルを用いたZnOナノ粒子の合成とPMMAとの複合化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 下村侑輝,吉永耕二,他1名
  • 学会等名: 第60回高分子討論会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] 高分子ミセルを用いた酸化ジルコニウム微粒子の合成とPMMAとの複合化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高原 宰,吉永耕二,他3名
  • 学会等名: 第60回高分子討論会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] 高分子ミセルを用いた酸化ジルコニウム微粒子の合成とPMMAとの複合化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉永耕二
  • 学会等名: 第60回高分子討論会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山)
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] 高分子ミセルを用いたZnOナノ粒子の合成とPMMAとの複合化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉永耕二
  • 学会等名: 第60回高分子討論会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山)
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] 高分子ミセルを用いたZnO/PMMAハイブリッドフィルムの作製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 下村侑輝,吉永耕二,他1名
  • 学会等名: 第60回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-05-25
• [学会発表] 高分子ミセルを用いたZnO/PMMAハイブリッドフィルムの作製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉永耕二
  • 学会等名: 第60回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 大阪国際会議場(大阪)
  • 年月日: 2011-05-25
• [学会発表] Fabrication of High Refractive and Transparent PMMA/TiO2 Hybrid Film (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Ya ma d a, E.Mouri, K.Yoshinaga
  • 学会等名: 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
  • 発表場所: ホノルル
  • 年月日: 2010-12-19
• [学会発表] Fabrication of High Refractive and Transparent PMMA/TiO_2 Hybrid Film (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Yamada
  • 学会等名: 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
  • 発表場所: ホノルル(アメリカ)
  • 年月日: 2010-12-19
• [学会発表] 高分子ミセルを用いたZnO ナノ粒子の調製とPMMAとの複合化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 下村侑輝, 吉永耕二, 他1名
  • 学会等名: 第59回高分子討論会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2010-09-15
• [学会発表] 高分子ミセルを用いた金属酸化物ナノ粒子の調製と高分子との複合化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山田修平, 吉永耕二, 他1名
  • 学会等名: 第59回高分子討論会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2010-09-15
• [学会発表] 高分子ミセルを用いたZnOナノ粒子の調製とPMMAとの複合化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 下村侑輝
  • 学会等名: 第59回高分子討論会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2010-09-15
• [学会発表] Synthesis of Mono-dispersed TiO2Particles from Polymer Micelles and their High Refractive and Transparent Hybrid Films (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Yamada, E.Mouri, K.Yoshinaga
  • 学会等名: 3rd EuCheMS Chemistry Congress
  • 発表場所: ニュールンブルグ
  • 年月日: 2010-08-30
• [学会発表] Synthesis of Mono-dispersed TiO_2 Particles from Polymer Micelles and their High Refractive and Transparent Hybrid Films (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Yoshinaga
  • 学会等名: 3rd EuCheMS Chemistry Congress
  • 発表場所: ニュールンベルグ(ドイツ)
  • 年月日: 2010-08-30
• [学会発表] 高分子ミセルを用いたZnOナノ粒子/PMMAハイブリッドフィルムの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 下村侑輝
  • 学会等名: 第47回九州化学関連支部合同大会
  • 発表場所: 北九州
  • 年月日: 2010-07-10
• [学会発表] ZnOナノ粒子/PMMA ハイブリッドフィルムの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 下村侑輝, 吉永耕二, 他1名
  • 学会等名: 第59回高分子学会 年次大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-05-27
• [学会発表] ZnOナノ粒子/PMMAハイブリッドフィルムの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 下村侑輝
  • 学会等名: 第59回高分子学会 年次大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-05-27
• [学会発表] ブロックコポリマーを用いたZnOナノ粒子の調製とPMMAとの複合化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 下村侑輝
  • 学会等名: 第18回複合材料界面シンポジウム
  • 発表場所: 宮崎
  • 年月日: 2010-04-22
• [学会発表] ブロックコポリマーの逆ミセル中での無機ナノ粒子の合成とハイブリッド化
  • 著者名/発表者名: 吉永 耕二
  • 学会等名: ポリウレタンフォーラム
  • 発表場所: 長崎
  • 招待講演
• [図書] コンポジット材料の混練・コンパウンド技術と分散・界面制御-第5章2節 ポリマー分散剤を用いたカーボンナノチューブの分散と帯電防止剤への応用(分筆) (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉永耕二, 他4名
  • 出版者: 情報技術協会
• [図書] 「分散」のための界面制御技術の条件設定とトラブル対策-第2章7節 ポリマーによる各種表面処理技術(分筆) (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉永耕二
  • 出版者: 技術情報協会