高分子イオン密生ソフト界面のナノ構造と機能の相関

2012 年度 研究成果報告書

• 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: 20106006
• 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: 京都大学
• 研究代表者: 松岡 秀樹 京都大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (40165783)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2012
• キーワード: 高分子ブラシ / イオン性高分子 / 両親媒性高分子 / 自己組織化 / 反射率 / ホフマイスター順列 / 臨界塩濃度 / 臨界ブラシ密度

研究概要

イオン性両親媒性ジブロックコポリマー水面単分子膜中の高分子電解質ブラシのナノ構造とその転移について系統的調査を行った.ブラシ密度や塩濃度に応答して,ブラシが伸張/収縮する様子とその条件が明らかとなった.また,両イオン性高分子ブラシは,アニオン性やカチオン性のブラシとは全く異なる構造転移を示すことを見いだすと共に,音頭に応答して,可逆的に伸張/収縮するブラシ系の構築に成功した.

研究成果

• [雑誌論文] Why Ionic Amphiphilic " Block " Copolymer can be Non-Surface Active? Comparison of Homopolymer, Block and Random Copolymers of Poly(styrenesulfonate) (2012)
  • 著者名/発表者名: H.Matsuoka, M.Hachisuka, Kyohei Uda, T.Onishi, Shinji Ozoe
  • 雑誌名: Chem. Lett 巻: 41(10) ページ: 1063-1065
  • DOI: DOI:10.1246/cl.2012.1063
• [雑誌論文] X-ray Reflectivity Study of Effect of Ion Species on the Nanostructure and its Transition of Poly(styrene sulfonate) Brush at the Air/Water Interface (2012)
  • 著者名/発表者名: H.Matsuoka, S.Nakayama, T.Yamada
  • 雑誌名: Chem. Lett 巻: 41(10) ページ: 1060-1062
  • DOI: DOI:10.1246/cl.2012.1060
• [雑誌論文] Molecular Weight Dependence of Non-Surface Activity for Ionic Amphiphilic Diblock Copolymers (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideki Matsuoka, Hao Chen, Kozo Matsumoto
  • 雑誌名: Soft Matter 巻: 8 (35) ページ: 9140-9146
  • DOI: DOI:10.1039/C2SM25710F
• [雑誌論文] Non-Surface Activity and Micellization Behavior of Cationic Amphiphilic Block Copolymer Synthesized by Reversible Addition -Fragmentation Chain Transfer Process (2011)
  • 著者名/発表者名: Arjun Ghosh, Shin-ichi Yusa, Hideki Matsuoka and Yoshiyuki Saruwatari
  • 雑誌名: Langmuir 巻: 27(15) ページ: 9237-9244
  • DOI: DOI: 10.1021/la201550a
• [雑誌論文] Nanostructure of Poly(Acrylic Acid) Brush and its Transition in the Amphiphilic Diblock Copolymer Monolayer on the Water Surface (2009)
  • 著者名/発表者名: Hideki Matsuoka, Yoshiko Suetomi, Ploysai Kaewsaiha, Kozo Matsumoto
  • 雑誌名: Langmuir 巻: 25(24) ページ: 13752-13762
  • DOI: DOI:10.1021/la901466h
• [雑誌論文] Effect of Chain Length and Salt on the Temperature-Responsive Cationic Amphiphilic Diblock Copolymer
  • 著者名/発表者名: Arjun Ghosh, Shin-ichi Yusa, Hideki Matsuoka and Yoshiyuki Saruwatari
  • 雑誌名: J. Chem. Biol. Interface 巻: (in press)
• [雑誌論文] Nanostructure of Cationic Polymer Brush at the Air/Water Interface
  • 著者名/発表者名: Hideki Matsuoka, Shinichi Fujita, Arjun Ghosh, Shunichi Nakayama, Yuta Yamakawa, Shin-ichi Yusa and Yoshiyuki Saruwatari
  • 雑誌名: MATEC Web of Conferences (EDP Sciences publisher) 巻: (in press)
• [学会発表] X-ray Reflectivity Study of Polyelectrolyte Brush at the Air/Water Interface ---Formation Mechanism of Anionic, Cationic, and Zwitter Ionic Brushes (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideki Matsuoka
  • 学会等名: GISAS 2012 Kyoto
  • 発表場所: Kyoto Institute of Technology
  • 年月日: 20121114-15
• [学会発表] 温度応答型イオン性両親媒性高分子の自己組織化挙動とその温度および塩濃度依存性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 守屋翔太郎、ゴーシュ・アルジュン、遊佐真一、松岡秀樹
  • 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: 20120919-21
• [学会発表] 温度応答性両親媒性高分子の水面単分子膜形成挙動およびナノ構造解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 宇田京平、ゴーシュ・アルジュン、遊佐真一、松岡秀樹
  • 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: 20120919-21
• [学会発表] Polyelectrolyte Brush at the Air/Water Interface ---Formation Mechanism, Nanostructure, and Its Transition (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideki Matsuoka
  • 学会等名: ICOMF14-LB14(14thInternational Conference on Organaized Molecular Films)
  • 発表場所: Paris, FRANCE
  • 年月日: 20120710-13
• [学会発表] Origin and control of non-surface activity of ionic amphiphilic diblock copolymers (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideki Matsuoka, Arjun Ghosh, Tomoyuki Ohnishi, Masahiro Hachisuka, Shotaro Moriya
  • 学会等名: 85th Colloid and Surface Science Symposium
  • 発表場所: Montreal, CANADA
  • 年月日: 20120619-22
• [学会発表] Stimuli-responsive non-surface active / surface active transition of ionic amphiphilic diblock copolymers (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideki Matsuoka, Arjun Ghosh, Sivanantham Murugaboopathy, Masahiro Hachisuka, Shotaro Moriya
  • 学会等名: IACIS (International Association of Colloid and Interface Scientists, Conference)
  • 発表場所: 仙台国際センター
  • 年月日: 20120513-18
• [学会発表] 塩濃度に依存してミセル/ユニマー転移を示す強イオン性両親媒性高分子の合成とその自己組織化挙動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 木戸優子,蜂須賀正紘,守屋翔太郎,ゴーシュ・アルジュン,松岡秀樹
  • 学会等名: 第58回高分子研究発表会
  • 発表場所: 兵庫県民会館
  • 年月日: 2012-07-13
• [学会発表] Synthesis of amphiphilic di-block copolymers containing betaine and their self-assembly behavior in water (2011)
  • 著者名/発表者名: MURUGABOOPATHY Sivanantham, MATSUOKA Hideki
  • 学会等名: 第60回高分子討論会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 20110928-30
• [学会発表] Temperature Responsive Micelles Formation by Polyion Complex and Their Self-assembly Studies in AqueousSolution (2011)
  • 著者名/発表者名: Arjun Ghosh, Shin-ichi Yusa, Hideki Matsuoka, Yoshiyuki Saruwatari
  • 学会等名: 第60回高分子討論会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 20110928-30
• [学会発表] 水/有機溶媒混合系を用いたイオン性両親媒性ジブロックコポリマーの界面不活性性発現機構の調査 (2011)
  • 著者名/発表者名: 蜂須賀正紘、大西智之、GHOSH Arjun、松岡秀樹
  • 学会等名: 第63回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 20110907-09
• [学会発表] 両イオン性両親媒性ジブロックコポリマー水面単分子膜のナノ構造と環境応答 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山川雄大、GHOSH Arjun、遊佐真一、猿渡欣幸、松岡秀樹
  • 学会等名: 第63回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 20110907-09
• [学会発表] Effects of salt, chain length, and pH on the non-surface activity of ionic amphiphilic diblock copolymers (2010)
  • 著者名/発表者名: Hideki Matsuoka, Arjun Ghosh, Tomoyuki Ohnishi, Masahiro Hachisuka
  • 学会等名: 2010環太平洋国際化学会議(PacifiChem2010)
  • 発表場所: ハワイコンベンションセンターおよびワイキキ周辺ホテル
  • 年月日: 20101215-20
• [学会発表] Critical Nanostructure Transition of Polyelectrolyte Brush at the Air/Water Interface (2010)
  • 著者名/発表者名: Hideki Matsuoka, Ajrun Ghosh, Shunichi Nakayama, Shinichi Fujita, Yuta Yamakawa
  • 学会等名: HANARO Symposium 2010
  • 発表場所: Daejeon Convention Center, KOREA
  • 年月日: 20101101-02
• [学会発表] Molecular Weight Dependence of Non-Surface Activity of Ionic Amphiphilic Block Copolymers (2009)
  • 著者名/発表者名: Hideki Matsuoka
  • 学会等名: 13th IACIS International Conference on Surface and Colloid Science and the 83rd ACS Colloid & Surface Symposium
  • 発表場所: Columbia University, NY, USA
  • 年月日: 20090614-19
• [学会発表] Ionic Amphiphilic Diblock Copolymers: "Non"-Surface Acivity, Micellization, Polyelectrolyte Brush Formation (2009)
  • 著者名/発表者名: Hideki Matsuoka
  • 学会等名: The 103rd National Meeting of Korean Chemical Society (KCS)
  • 発表場所: Coex, KOREA
  • 年月日: 2009-04-16
• [図書] X線・中性子小角散乱法 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松岡秀樹(分担執筆)
  • 総ページ数: 65(149-159)
  • 出版者: エヌ・ティー・エス社
• [図書] 現代界面コロイド科学の事典シャンプーから宇宙まで (2012)
  • 著者名/発表者名: 松岡秀樹(分担執筆)
  • 総ページ数: 273(82-83)
  • 出版者: 丸善
• [図書] 水面高分子電解質ブラシ『新しい局面を迎えた界面の分子科学 ---機能デザインと計測技術の展開』 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松岡秀樹(編集および分担執筆)
  • 総ページ数: 199(64-70)
  • 出版者: 化学同人
• [図書] 第3版現代界面コロイド化学の基礎 (2009)
  • 著者名/発表者名: 松岡秀樹(分担執筆)
  • 総ページ数: 467(409-420)
  • 出版者: 丸善
• [備考]
  • URL: star.polym.kyoto-u.ac.jp
• [産業財産権] 感温性界面活性剤 (2011)
  • 発明者名: 松岡秀樹、遊佐真一、猿渡欣幸、松岡和義
  • 権利者名: 大阪有機化学工業株式会社,国立大学法人京都大学
  • 産業財産権番号: 特許、特願 2011-040995
  • 出願年月日: 2011-02-26