| 研究課題/領域番号 |
14205136
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
大野 弘幸 東京農工大学, 工学部, 教授 (00176968)
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| 研究分担者 |
松見 紀佳 東京農工大学, 工学部, 助手 (40323745)
中村 暢文 東京農工大学, 工学部, 助教授 (60313293)
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| キーワード | イオン性液体 / 高分子化 / イオン伝導 / アニオントラップ |
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| 研究概要 |
常温で液状の塩を構成要素とする高分子を合成し、固体フィルム中でイオン伝導性材料としている。本年度は、モデル化合物として多くの低分子量塩を作成し、物性と構造の相関を詳細に検討している。π共役系などを利用して電荷密度を低減させ、非対称性のイオンを得ることで、融点あるいはガラス転移温度を下げることができることを明らかにした。特にジアリルイミダゾリウムカチオンが優れていることを新規に見出し、様々な機能を付与させる出発物質として有用であることを認めた。イオン性液体の高分子化も精力的に行い、フレキシブルで透明、かつ高いイオン伝導度を示すフィルムの作成に成功した。また、電位勾配下で動かないイオン性液体としてカチオン席とアニオン席を共有結合で結んだZwitterionic型イオン性液体を用いて、高分子と複合化し、リチウムカチオンのみを移動させるゲル型電解質の作成を行なった。この系のイオン間相互作用はレーザーラマン分光光度計を用いて測定した。
一方、DNAの核酸塩基に注目し、これをイオン性液体化し、連続したイオン性液体ドメインの作成を試みた。イオン席の導入には成功したが、低いイオン密度により高いイオン伝導度は得られなかった。更にイオン性液体を少量添加したところ、優れたイオン伝導度を示すDNAフィルムが得られた。ホウ素を成分とするイオン性液体の作成にも成功し、選択的にカチオンを輸送する系の作成が行なえ、リチウムカチオン輸率は0.67という高い値を示した。さらに、これらの高分子化を行ない、リチウムカチオン輸率は0.87という値を得た。ホウ素を成分とするイオン性液体の作成により、選択的なイオン輸送を行なうことができた。
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