| 研究概要 |
1.無水マレイン酸部位を含むポリマーシランカップリング剤による表面修飾
無水マレイン酸を含むコポリマーシランカップリング剤と単分散シリカコロイド微粒子の1,2-ジメトキシエタン中での反応によって、10nm〜1μmの単分散な複合粒子の調製法を確立した。
2.二次ポリマー結合による表面極性およびゼータ電位の制御
上記複合粒子へ共有結合を介して導入した二次ポリマーの鎖長などによって、その粒子表面の極性が制御可能となった。また、高分子電解質を二次ポリマーとして微粒子へ結合させると、有機溶媒中で負から正にわたるゼータ電位を示す複合粒子を調製することが可能になった。
3.有機溶媒中での複合微粒子の分散性
二段ポリマー修飾法で調製した複合粒子の有機溶媒中での分散性は、二次高分子の性質に強く依存し、二次高分子鎖どうしの低極性相互作用力とζ-電位に基づく静電的反発力の兼合いよって支配されることが明らかになった。
4.二次ポリマー錯体の結合と複合微粒子の性質
粒径が120nmの単分散シリカコロイド微粒子に2,2′-ビピリジル基を含む温度応答性高分子(ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド))を導入した複合微粒子は、Fe(II),Co(II),Ni(II),Zn(II),Ru(III)などの金属イオンを定量的に配位することがわかった。これらの複合微粒子は、ポリマーの転移温度以上で粒子間配位子交換が起って凝集する現象が観測された。
5.コロイド結晶の形成
ポリ(無水マレイン酸-スチレン)修飾シリカ複合微粒子(120〜300nm)は、この高分子に対して良溶媒で、しかも高極性の溶媒(アセトン、アセトニトリルなど)中で体積分率0.01〜0.02付近でコロイド結晶を形成することを発見した。
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