| 研究課題/領域番号 |
16510086
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| 研究機関 | 豊橋技術科学大学 |
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研究代表者 |
吉田 絵里 豊橋技術科学大学, 工学部, 助教授 (60263175)
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| 研究分担者 |
高田 十志和 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (40179445)
伊津野 真一 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (50158755)
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| キーワード | "非両親媒性"高分子 / ミセル / 光散乱解析 / 非共有結合架橋 / 水素結合 / 単量体 / 流体力学的半径 / 会合数 |
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| 研究概要 |
前年度に引き続き、溶媒に可溶なセグメントのみからなる"非両親媒性"高分子を用いて、新規なミセル形成法の確立を目的に研究を行った。その結果、このミセル形成を可逆的に制御することに成功すると同時に、ミセルの形成-崩壊を熱力学的および速度論的にも明らかにすることができた。以下にその概要を述べる。本年度は以下のことがらを中心に検討を行った。
[本年度の検討事項]
(1)ミセル形成に及ぼすジアミンの影響について調べた。
(2)ミセル形成を可逆的に制御する方法を探索した。
(3)ミセルの崩壊-再形成を熱力学的および速度論的に解明した。
我々は平成16年度に、単独では自己組織化能をもたない高分子に、外部から自己組織化のドライビングフォースを与えることによって、高分子が自己組織化してミセルを形成するという、新しいミセルの形成法を見出した。この結果に基づいて、本年度はまずはじめに、ミセル形成の誘発物質となるジアミンの種類や構造とミセル形成との関係について詳細に検討した((1))。その結果、アミノ基の塩基性や立体障害、また、アミノ基同士の空間的な距離によって、臨界ミセル濃度やミセルの会合数が大きく左右されることがわかった。一方で、このミセル形成は大きな温度依存性を示した。そこで、このミセル形成を温度によって可逆的に制御することを検討した((2))。その結果、ミセルは温度の上昇によりジアミンを放出しながら崩壊したが、温度を下げることによって再びジアミンによりミセルが再形成された。このことから、ミセル形成を温度によって可逆的にコントロールできることを見出した。さらに、このミセルの崩壊-再形成は平衡反応であることを見出し、その経時変化の測定によって、ミセルの崩壊および再形成のそれぞれについてエンタルピーとエントロピーを算出することができ、このミセル形成を熱力学的および速度論的にも解析することができた。
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