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高分子ブロック共重合体薄膜における2重らせんシリンダー構造の配向制御

公募研究

研究領域ソフトインターフェースの分子科学
研究課題/領域番号 21106512
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関京都工芸繊維大学

研究代表者

陣内 浩司  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 准教授 (20303935)

研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2010年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2009年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
キーワードブロック共重合体 / らせんシリンダー構造 / 垂直配向 / 電子線トモグラフィー法
研究概要

本研究は、3成分ABC型直鎖状トリブロック共重合体の自己秩序化において申請者らが発見した「2重らせんシリンダー構造」をベースとして、薄膜中での2重らせんシリンダー構造の基板に対する完全垂直配向を目指すものである。予備検討として行った実験では、Poly(styrene-block-butadiene-block-methylmethacrylate)(SBM)トリブロック共重合体の厚さ約11μmの膜において、2重らせんシリンダー構造は、基板表面では水平に配向していたものの、膜中央部では垂直配向していた。本研究では、溶媒蒸発速度を精密に制御できる装置を作製し、膜厚全体に渡って2重らせん構造が垂直に配向するような構造制御法を開発することを目的とする。平成21年度は、(i)溶媒蒸発速度制御用装置を完成させ、(ii)SBM薄膜中での溶媒蒸発速度制御による2重らせん構造の基板に対する垂直配向の基礎的な知見を得ることに成功した。
平成22年度は、上記(ii)においてさらに精密な配向制御を行い、基板の種類を変えることで基板表面の化学的性質のらせん構造の配向に対する影響を調べた。その結果、らせんシリンダー構造の垂直配向においては、溶媒蒸発速度が支配的であり、基板の化学的性質には(配向が)あまり左右されないことが分かった。

報告書

(2件)
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 11件) 学会発表 (16件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Effect of Film Thickness on the Phase Behaviors of Diblock Copolymer Thin Film2010

    • 著者名/発表者名
      J.Jung, et al.
    • 雑誌名

      ACS Nano

      巻: 4(6) ページ: 3109-3116

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solvent-Driven Evolution of Block Copolymer Morphology under 3D Confinement2010

    • 著者名/発表者名
      L.Li, et al.
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 43 ページ: 7807-7812

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Phase transition and phase transformation in block copolymer nanoparticles2010

    • 著者名/発表者名
      Higuchi, et al
    • 雑誌名

      Macromol.Rapid Comm.

      巻: 31 ページ: 1773-1778

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transmission Electron Microtomography and Polymer Nanostructures2010

    • 著者名/発表者名
      H.Jinnai, et al.
    • 雑誌名

      Macromolecules 43

      ページ: 1675-1688

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 3-Dimensional Characterization of Membrane with Nanoporous Structure Using TEM Tomography and Image Analysis2010

    • 著者名/発表者名
      F.H.She, et al.
    • 雑誌名

      Desalination 250

      ページ: 757-761

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Grating-Assisted Spectrally-Narrowed Emissions from an Organic Slab Crystal Excited with a Mercury Lamp2010

    • 著者名/発表者名
      S.Hotta, et al.
    • 雑誌名

      Journal of Nanosci.Nanotechnol 10

      ページ: 440-447

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cylindrically Confined Diblock Copolymers2009

    • 著者名/発表者名
      P.Dobriyal, et al.
    • 雑誌名

      Macromolecules 42

      ページ: 9082-9088

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Small Molecule Directed Nanoparticle Assembly Toward Stimuli-responsive Nanocomposites2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Zhao, et al.
    • 雑誌名

      Nature Materials 8

      ページ: 979-985

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polymer nanotechnology applied to polymeric nano-soft-materials2009

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

      J.Phys.Conf.Ser. 184

      ページ: 12-30

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The interface dynamics of bicontinuous phase separating structure in apolymer blend2009

    • 著者名/発表者名
      Saito, et al.
    • 雑誌名

      J.Phys.Conf.Ser. 184

      ページ: 12-29

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Self-Assembled ABC Triblock Copolymer Double and Triple Helices2009

    • 著者名/発表者名
      J.Dupont, et al.
    • 雑誌名

      Angew.Chem.Int.Ed. 48

      ページ: 6144-6147

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Self-assembling nano-structure of a bolck copolymer studied by transmission electron tomography2010

    • 著者名/発表者名
      H.Jinnai
    • 学会等名
      American Chemical Society
    • 発表場所
      Westin Boston Waterfront, Boston, USA(招待講演)
    • 年月日
      2010-08-23
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Electron Tomography of Soft Polymeric Materials2010

    • 著者名/発表者名
      H.Jinnai
    • 学会等名
      SofTEAM Workshop (招待講演)
    • 発表場所
      Berkeley, CA, USA
    • 年月日
      2010-03-08
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Electron tomography for thick polymeric samples of the order of micrometer2010

    • 著者名/発表者名
      H.Jinnai
    • 学会等名
      10-th International Symposium on Biomimetic Materials Processing (BMMP-10) (招待講演)
    • 発表場所
      Nagoya, Japan
    • 年月日
      2010-01-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 高分子材料の3次元構造解析-最新の技術と可能性-2010

    • 著者名/発表者名
      陣内浩司
    • 学会等名
      日本接着学会粘着研究会1月度例会(招待講演)
    • 発表場所
      大阪市立工業研究所
    • 年月日
      2010-01-22
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ポリマー材料の定量的3D解析2010

    • 著者名/発表者名
      陣内浩司
    • 学会等名
      階層的3D4Dフォーラム(招待講演)
    • 発表場所
      九州大学伊都キャンパス鉄鋼リサーチセンター
    • 年月日
      2010-01-12
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 3D Elemental Mapping of Soft Materials using Transmission Electron Microtomography2009

    • 著者名/発表者名
      H.Jinnai
    • 学会等名
      7th International Symposium on Atomic Level Characterizations for New Materials and Devices '09 (ALC'09) (招待講演)
    • 発表場所
      The Westin Maui Resort & Spa, Maui, Hawaii, USA
    • 年月日
      2009-12-10
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ソフトマテリアル機能材料の3次元構造観察と解析2009

    • 著者名/発表者名
      陣内浩司
    • 学会等名
      第29回水素エネルギー協会大会
    • 発表場所
      タワーホール船堀5階小ホール
    • 年月日
      2009-12-03
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] トモグラフィから何が測れるか?(3次元測定の種類と阻害要因)2009

    • 著者名/発表者名
      陣内浩司
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会3次元電子線トモグラフィ法のマテリアルへの展開研究部会講演会(招待講演)
    • 発表場所
      工学院大学
    • 年月日
      2009-11-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 電子線トモグラフィー法による観察・評価の現状と今後2009

    • 著者名/発表者名
      陣内浩司
    • 学会等名
      「半導体計測・評価技術ネットワーク」ワークショップ
    • 発表場所
      茨城県つくば市国際会議場
    • 年月日
      2009-11-24
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 電子線トモグラフィー法のソフトマテリアルへの応用2009

    • 著者名/発表者名
      陣内浩司
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第53回シンポジウム(招待講演)
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • 年月日
      2009-10-31
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Self-assembled polymer nano-structures2009

    • 著者名/発表者名
      H.Jinnai
    • 学会等名
      International Conference on Supercritical Fluids (Supergreen 2009) (招待講演)
    • 発表場所
      Sendai, Japan
    • 年月日
      2009-10-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Helical structures formed from an amorphous, achiral ABC triblock terpolymer2009

    • 著者名/発表者名
      H.Jinnai, et al.
    • 学会等名
      International Symposium on Nano Structured Polymeric Materials : Synthesis, Characterization and Application (招待講演)
    • 発表場所
      Gwangju, Korea
    • 年月日
      2009-10-07
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 高分子プロック共重合体の自己秩序化するメソスケール構造2009

    • 著者名/発表者名
      陣内浩司
    • 学会等名
      日本化学会第3回関東支部大会(招待講演)
    • 発表場所
      早稲田大学理工キャンパス
    • 年月日
      2009-09-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Microphase-separated structure in a cylinder-forming block copolymer thin film studied by neutron reflectivity aided by transmission electron microtomography2009

    • 著者名/発表者名
      H.Jinnai, et al.
    • 学会等名
      Structure of Nanophase Materials (SAS) in 2009 ACA (American Crystallographic Association) Meeting (招待講演)
    • 発表場所
      Toronto, Canada
    • 年月日
      2009-07-29
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 電子線トモグラフィー法とエックス線CTによる高分子材料の三次元観察・解析2009

    • 著者名/発表者名
      陣内浩司
    • 学会等名
      現物融合型エンジニアリング専門委員会セミナー(招待講演)
    • 発表場所
      東京大学先端科学技術センター
    • 年月日
      2009-05-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ブロック共重合体の自己秩序化に関する最近の進展2009

    • 著者名/発表者名
      陣内浩司
    • 学会等名
      Kyushu University Global COE "Science for Future Molecular Systems" Global COE Seminar No.77(招待講演)
    • 発表場所
      九州大学伊都キャンパス
    • 年月日
      2009-04-30
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.cis.kit.ac.jp/~mechanic/jinnai/research.html

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

URL: 

公開日: 2009-04-01   更新日: 2018-03-28  

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