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高分子鎖の絡み合いを基点とした高次構造形成と機能発現

研究課題

研究課題/領域番号 23350109
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 高分子・繊維材料
研究機関群馬大学

研究代表者

上原 宏樹  群馬大学, 理工学研究院, 准教授 (70292620)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2013年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2012年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2011年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
キーワード分子鎖絡み合い / 結晶化 / ポリエチレン / 超高分子量 / ナノポーラス膜 / 薄膜 / 溶融延伸 / 医用材料
研究概要

本研究では、分子鎖絡み合いを多く含む超高分子量ポリエチレン(UHMW-PE)を対象として、これを溶融延伸する過程における「分子鎖絡み合いの位置分布」をインプロセス計測によって評価し、冷却結晶化に際して「分子鎖絡み合いを基点とした構造形成」が起こるかを検証した。また、この成形法により得られるナノ規則構造の機能発現についても検討を行った。さらに、このナノ規則構造膜に対して、結晶/非晶間の物理的剥離によるナノポーラス化処理を行ったところ、有機溶媒を一切用いることなく、ナノメートル・レベルの連通細孔がネットワーク上に広がったナノポーラス膜を得ることに成功した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (51件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (28件) (うち査読あり 26件) 学会発表 (19件) (うち招待講演 3件) 図書 (3件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Robust and Transparent Membrane of Crystalline Silicone via Melt-Drawing Technique2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara, Tomohiro Obana, Masaki Kakiage, Hidekazu Tanaka, Hiroyasu Masunaga, Takeshi Yamanobe, Eiichi Akiyama
    • 雑誌名

      J. Mater. Chem. C

      巻: Vol. 2, No. 2 ページ: 373-381

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In-situ SAXS Analysis during Uniaxial Drawing of Polyethyleneblock-Polystyrene Copolymer Film2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara, Masaki Kakiage, Hidekazu Tanaka, Takeshi Yamanobe
    • 雑誌名

      Key Eng. Mater

      巻: Vol. 596 ページ: 50-54

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In-situ NMR Measurement of Novel Silicone Elastomer Obtained by Cross-Linking of Silicones Having Phenylene Backbone and Hyperbranched Molecular Architectures2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara, Masazumi Saitoh, Ryosuke Morita, Eiichi Akiyama, Takeshi Yamanobe
    • 雑誌名

      Macromoleucles

      巻: Vol. 47, No.3 ページ: 888-896

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Non-Solvent Processing for Robust but Thin Membrane of Ultra-High Molecular Weight Polyethylene2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara, Takuya Tamura, Kazuki Hashidume, Hidekazu Tanaka, Takeshi Yamanobe
    • 雑誌名

      J. Mater. Chem. A

      巻: Vol. 2, No. 15 ページ: 5252-5257

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] インプロセスNMR 計測による新規シリコーンの架橋反応追跡とエラストマー特性2014

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹, 山延健, 秋山映一
    • 雑誌名

      プラスチックス

      巻: 5 月号(印刷中)

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Highly Transparent and Robust Poly(tetrafluoroethylene) Membrane Prepared by Biaxial Melt-Drawing2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara et al.
    • 雑誌名

      Macromol. Mater. Eng.

      巻: 299 号: 6 ページ: 669-673

    • DOI

      10.1002/mame.201300310

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In-situ NMR Measurement of Novel Silicone Elastomer Obtained by Cross-Linking of Silicones Having Phenylene Backbone and Hyperbranched Molecular Architectures2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara et al.
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 47 号: 3 ページ: 888-896

    • DOI

      10.1021/ma402291e

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Non-Solvent Processing for Robust but Thin Membrane of Ultra-High Molecular Weight Polyethylene2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara et al.
    • 雑誌名

      J. Mater. Chem. A

      巻: 2 号: 15 ページ: 5252-5257

    • DOI

      10.1039/c3ta15125e

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 走査プローブ顕微鏡を用いたナノ・スクラッチ試験による高分子表面の構造・物性解析2013

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹, 山延健
    • 雑誌名

      成形加工

      巻: Vol. 25, No. 8 ページ: 367-371

    • NAID

      130007960816

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Tetraalkoxyphenanthrene-Fused Dehydroannulenes: Synthesis, Electronic, Optical, and Electrochemical Properties, and Self-Assembly2013

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichiro Kato et al.
    • 雑誌名

      Chemistry - A European Journal

      巻: 19 号: 36 ページ: 12138-12151

    • DOI

      10.1002/chem.201301262

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Application and analysis of a DSC-Raman spectroscopy for indium and poly(lactic acid)2013

    • 著者名/発表者名
      T. Suzuki et al.
    • 雑誌名

      J. Therm. Anal. Calorim.

      巻: 113 号: 3 ページ: 1543-1549

    • DOI

      10.1007/s10973-013-3098-z

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Robust and Transparent Membrane of Crystalline Silicone via Melt-Drawing Technique2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara et al.
    • 雑誌名

      J. Mater. Chem. C

      巻: 2 号: 2 ページ: 373-381

    • DOI

      10.1039/c3tc31265h

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In-situ SAXS Analysis during Uniaxial Drawing of Polyethylene-block-Polystyrene Copolymer Film2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara et al.
    • 雑誌名

      Key Eng. Mater.

      巻: 596 ページ: 50-54

    • DOI

      10.4028/www.scientific.net/kem.534.71

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nanowrinkled and Nanorporous Polyethylene Membrane via Entanglement Arrangement Control2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara
    • 雑誌名

      Advanced Functional Materials

      巻: 22 号: 10 ページ: 2048-2057

    • DOI

      10.1002/adfm.201102474

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reconstruction of Calorimetric Curves from X-ray Diffraction Data during the Melting-Recrystallization Process of Polymers : Simultaneous Calorimetric/X-ray Diffraction Measurements of Isotactic Polybutene- 1 in Form III2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Takahashi, Kenichiro Shimada, Yuzo Yamamoto, Hiroki Uehara
    • 雑誌名

      J. Macromol. Sci., Pt.B : Phys

      巻: Vol. 51, No. 2 ページ: 338-347

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nanowrinkled and Nanorporous Polyethylene Membrane via Entanglement Arrangement Control2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara, Takuya Tamura, Masaki Kakiage, Takeshi Yamanobe
    • 雑誌名

      Adv. Funct. Mater

      巻: Vol. 22, No.10 ページ: 2048-2057

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solid-State 1H-NMR Relaxation Behavior for Ultra-High Molecular Weight Polyethylene Reactor Powders Having Different Morphologies2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara, Hidekazu Tanaka, Takeshi Yamanobe
    • 雑誌名

      Polym. J

      巻: Vol. 44, No.8 ページ: 795-801

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Phase Transition of Poly(tetramethyl-psilphenylenesiloxane) As Revealed by In-Situ X-ray and NMR Measurements2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara, Tomohiro Obana, Masaki KakiageHiroki Uehara, Tomohiro Obana, Masaki Kakiage
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: Vol. 45, No.18 ページ: 7446-7453

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高分子材料の延伸過程におけるin-situ NMR測定法の開発と応用2012

    • 著者名/発表者名
      山延健
    • 雑誌名

      高分子論文集

      巻: 69 ページ: 235-241

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure and molecular mobility of nascent isotactic polypropylene powders2012

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Yamanobe
    • 雑誌名

      Polymer Journal

      巻: 44 号: 8 ページ: 764-771

    • DOI

      10.1038/pj.2012.121

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solid-state 1H-NMR relaxation behavior for ultra-high-molecular-weight polyethylene reactor powders with different morphologies2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara
    • 雑誌名

      Polymer Journal

      巻: 44 号: 8 ページ: 795-801

    • DOI

      10.1038/pj.2012.104

    • NAID

      10030931359

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Phase Transition of Poly(tetramethyl-p-silphenylenesiloxane) As Revealed by In-Situ X-ray and NMR Measurements2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 45 号: 18 ページ: 7446-7453

    • DOI

      10.1021/ma300881q

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simultaneous DSC/X-ray measurements for quasi-melting/crystallization behavior of Form III-isotactic Polybutene-12012

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Takahashi
    • 雑誌名

      J.Macromol.Sci., Pt.B : Phys.

      巻: 51 ページ: 338-347

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nanowrinkled and Nanorporous Polyethylene Membrane via Entanglement Arrangement Control2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara
    • 雑誌名

      Adv.Funct.Mater.

      巻: 22(in press)

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural Change with Blending of Crystalline/Amorphous Block Copolymers Having Different Types of Microphase Separations2011

    • 著者名/発表者名
      Masaki Kakiage, Miho Sekiya, Takeshi Yamanobe, Hiroki Uehara
    • 雑誌名

      Polymer

      巻: Vol. 52, No. 26 ページ: 6146-6153

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Protein Crystallization Induced by Strong Photons-molecules Coupling Fields Photochemical Reaction2011

    • 著者名/発表者名
      Susumu Haruta
    • 雑誌名

      Journal of Photochemistry and Photobiology A : Chemistry

      巻: 221 ページ: 268-272

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural Change with Blending of Crystalline/Amorphous Block Copolymers Having Different Types of Microphase Separations2011

    • 著者名/発表者名
      Masaki Kakiage
    • 雑誌名

      Polymer

      巻: 52 ページ: 6146-6153

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Highly Transparent and Robust Poly(tetrafluoroethylene) Membrane Prepared by Biaxial Melt-Drawing

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara, Yuuki Arase, Ken Suzuki, Yasumasa Yukawa, Yoshiaki Higuchi, Yasuhiko Matsuoka, Takeshi Yamanobe
    • 雑誌名

      Macromol. Mater. Eng.

      巻: (印刷中)

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 高分子材料の延伸過程におけるインプロセス計測と高性能化・高機能化2013

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹
    • 学会等名
      第22回ポリマー材料フォーラム(高分子学会)
    • 発表場所
      タワーホール船堀
    • 年月日
      2013-11-29
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 超高分子量樹脂の溶融延伸過程における配向結晶化のインプロセス計測2013

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹, 山延健
    • 学会等名
      第62回高分子討論会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2013-09-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 固体1H-NMRによる超高分子量ポリエチレン重合パウダーの特徴付け2013

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹, 田中秀和, 山延健
    • 学会等名
      第62回高分子討論会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2013-09-12
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Nanostructural Formation of UltraHigh Molecular Weight Polyethylene Membranes via Entanglement Arrangement Control2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara, Takeshi Yamanobe
    • 学会等名
      10th IUPAC International Conference on Advanced Polymers via Macromolecular Engineering
    • 発表場所
      Durham (U. K.)
    • 年月日
      2013-08-20
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 汎用性高分子材料のナノ構造制御による高性能化・高機能化2013

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹
    • 学会等名
      第41回東北地区高分子若手研究会夏季ゼミナール(高分子学会東北支部)
    • 発表場所
      磐梯熱海温泉・清稜山倶楽部
    • 年月日
      2013-08-06
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 溶剤を用いない超高分子量ポリエチレン薄膜・微多孔膜の製造技術2013

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹
    • 学会等名
      第2回JACI/GSCシンポジウム(第13回GSCシンポジウム)
    • 発表場所
      メルパルク大阪
    • 年月日
      2013-06-07
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Confined Stereo-Complex Crystallization with Property Development of High Molecular Weight Poly(lactic acid) in Block-Copolymer Phase Separation2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara, Shizuka Wada, Makiko Kano, Hidekazu Tanaka, Takeshi Yamanobe
    • 学会等名
      International Conference on Advanced Micro-Device Engineering (AMDE 2012)
    • 発表場所
      Kiryu (Gunma)
    • 年月日
      2012-12-07
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実績報告書
  • [学会発表] 結晶性高分子の表面偏析による階層構造形成と表面物性2012

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹, 山延健
    • 学会等名
      第61回高分子討論会
    • 発表場所
      名古屋工業大学
    • 年月日
      2012-09-20
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実績報告書
  • [学会発表] 延伸技術による汎用高分子の構造制御とインプロセス解析2012

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹
    • 学会等名
      高分子学会岡山地区懇話会講演会
    • 発表場所
      岡山大学50周年記念館
    • 年月日
      2012-07-09
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実績報告書
  • [学会発表] 溶媒を用いない超高分子量ポリエチレン薄膜・多孔膜の製造方法2012

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹, 田村拓也, 撹上将規, 山延健
    • 学会等名
      第61回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2012-05-30
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実績報告書
  • [学会発表] Structural Deformation during Melt-Drawing of Ultra-High Molecular Weight / Normal Molecular Weight Polyethylene Blend Films with Different Blend Ratios2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara
    • 学会等名
      International Conference on Advanced Micro-Device Engineering (AMDE 2012)
    • 発表場所
      Kiryu (Gunma)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] anoporous Polyethylene Membranes for Glucose Sensors2011

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara
    • 学会等名
      5th European Conference of the International Federation for Medical and Biological Engineering
    • 発表場所
      Budapest, Hungary
    • 年月日
      2011-09-17
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Nanoporous Polyethylene Membranes for Glucose Sensors2011

    • 著者名/発表者名
      H. Uehara, M. Kakiage, M. Sekiya, D. Sakuma, T. Yamanobe, N. Takano, A. Barraud, E. Meurville, P. Ryser
    • 学会等名
      5th European Conference of the International Federation for Medical and Biological Engineering (EMBEC2011)
    • 発表場所
      Budapest (Hungary)
    • 年月日
      2011-09-16
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 溶剤を用いない超高分子量ポリエチレン薄膜・微多孔膜の製造技術

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹
    • 学会等名
      第2回 JACI/GSCシンポジウム(第13回 GSCシンポジウム)
    • 発表場所
      メルパルク大阪
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Nanostructural Formation of Ultra-High Molecular Weight Polyethylene Membranes via Entanglement Arrangement Control

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Uehara
    • 学会等名
      10th IUPAC International Conference on Advanced Polymers via Macromolecular Engineering
    • 発表場所
      Durham, U.K.
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 汎用性高分子材料のナノ構造制御による高性能化・高機能化

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹
    • 学会等名
      第41回東北地区高分子若手研究会夏季ゼミナール(高分子学会東北支部)
    • 発表場所
      郡山市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 固体1H-NMRによる超高分子量ポリエチレン重合パウダーの特徴付け

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹
    • 学会等名
      第62回高分子討論会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 超高分子量樹脂の溶融延伸過程における配向結晶化のインプロセス計測

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹
    • 学会等名
      第62回高分子討論会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 高分子材料の延伸過程におけるインプロセス計測と高性能化・高機能化

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹
    • 学会等名
      第22回ポリマー材料フォーラム(高分子学会)
    • 発表場所
      タワーホール船堀
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] 超高分子量ポリエチレンの溶融超延伸過程におけるインプロセス計測とフィルム高性能化, 高分子の結晶制御技術と応用 , 鞠谷雄士編集2012

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹, 撹上将規, 山延健
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [図書] 高分子の結晶制御技術と応用2012

    • 著者名/発表者名
      上原宏樹(分担、鞠谷雄士編)
    • 総ページ数
      283
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [図書] 広がる核磁気共鳴NMRの世界~40人のNMR研究者からの熱いメッセージ~2011

    • 著者名/発表者名
      朝倉哲郎
    • 出版者
      コロナ社
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [産業財産権] ポリエチレン製多孔質膜の製造方法およびポリエチレン製多孔質膜2012

    • 発明者名
      上原宏樹・山延健・田中秀和
    • 権利者名
      群馬大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2012-289287
    • 出願年月日
      2012-08-29
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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