含フッ素有機/無機ポリマーハイブリッドをキーとしたフッ素系ナノマテリアルの創製

2005 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 16550161
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 有機工業材料
• 研究機関: 弘前大学
• 研究代表者: 澤田 英夫 弘前大学, 理工学部, 教授 (50259909)
• 研究期間 (年度): 2004 – 2005
• キーワード: フッ素系ハイブリッド / フッ素系ナノハイブリッド / 金属ナノ粒子 / マグネタイト / シリカゲル / 抗菌活性 / 黄色ブドウ球菌 / 表面改質

研究概要

本研究は、フルオロアルキル基が末端に導入された高分子化合物の自己組織化により形成される分子集合体と無機化合物との反応により、ナノレベルで構造が制御された全く新しいタイプの含フッ素有機/無機ポリマーハイブリッドの開発を行うものである。さらに本研究では、これら新たに開発されたフッ素系ナノマテリアルにおけるフッ素の機能と有機/無機ポリマーハイブリッドの機能が融合することにより導き出される新しい機能の創出をも目的とする。
平成16年度の研究では、自己組織化したフッ素系分子集合体存在下での金イオンの還元反応さらにはフッ素系分子集合体とテトラエトキシシラン(もしくは塩化第一鉄および塩化第二鉄)との反応により、全く新しいタイプのフッ素系高分子-金ナノ粒子コンポジット、フッ素系高分子/シリカゲルポリマーナノハイブリッドさらにはフッ素系高分子/マグネタイトポリマーナノハイブリッドの合成にそれぞれ成功した。
次いで、平成17年度の研究においては、前年度において合成された含フッ素有機/無機ポリマーナノハイブリッドによる汎用の有機高分子材料への表面改質、さらにはフッ素系有機/シリカゲルポリマーハイブリッドにゲスト分子としてヒビテン等の汎用の抗菌剤がカプセル化された新しいタイプの抗菌性を示すフッ素系ナノコンポジットの合成にそれぞれ成功した。
このように、本研究により初めてその開発に成功した含フッ素有機/無機ポリマーハイブリッドは、ガラス等の無機材料以外に汎用の有機高分子材料の表面改質剤への応用を可能とさせ、さらに抗菌活性等の生理活性を示す新しいタイプのフッ素系機能性材料への展開を可能とさせた。従って、これらフッ素系有機/無機ポリマーハイブリッドは種々の分野への応用展開が大いに期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] Preparation of Novel Fluoroalkyl End-capped Oligomers/Silica Hybrid Nanoparticles -Encapsulation of a Variety of Guest Molecules into Fluorinated Nanoparticles (2006)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada
  • 雑誌名: Colloid Polym. Sci. 284巻・5号 ページ: 551-555
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Reactions of Copper Ions with Amines in the Presence of Self-assembled Fluorinated Oligomeric Aggregates (2006)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada
  • 雑誌名: J. Appl. Polym. Sci. 100巻・2号 ページ: 1328-1334
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Preparation of Novel Fluoroalkyl End-capped Oligomers/Silica Hybrid Nanoparticles-Encapsulation of a Variety of Guest Molecules into Fluorinated Nanoparticles (2006)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada et al.
  • 雑誌名: Colloid Polym.Sci. 284(No.5) ページ: 551-555
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Reactions of Copper Ions with Amines in the Presence of Self-assembled Fluorinated Oligomeric Aggregates (2006)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada et al.
  • 雑誌名: J.Appl.Polym.Sci. 100(No.2) ページ: 1328-1334
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Synthesis and Applications of Novel Fluoroalkyl End-capped Oligomers/SilicaGel Polymer Hybrids (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada
  • 雑誌名: Int. J. Polym. Mater. 54巻・4号 ページ: 305-310
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Synthesis and Applications of A Variety of Fluoroalkyl End-capped Oligomers/Silica Gel Polymer Hybrids (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada
  • 雑誌名: J. Appl. Polym. Sci. 98巻・1号 ページ: 169-177
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Dispersion of Gold Nanoparticles above the Poly(methyl methacrylate) Surface by the Use of Fluoroalkyl End-capped Oligomeric Aggregates (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada
  • 雑誌名: Colloid Polym. Sci. 283巻・5号 ページ: 583-586
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Synthesis of Novel Fluoroalkyl End-capped Oligomers /Silica Gel Polymer Hybrids Possessing An Antibacterial Activity (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada
  • 雑誌名: Polym. Adv. Technol. 16巻・6号 ページ: 459-465
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Preparation of Magnetic by the Use of Self-assembled Fluorinated Oligomeric Aggregates - A New Approach to the Dispersion of Magnetic Particles above Poly(methyl methacrylate) Film Surface (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada
  • 雑誌名: J. Fluorine Chem. 126巻・6号 ページ: 914-917
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Solubilization and Applications of Single-walled Carbon Nanotubes into Aqueous and Organic Media by the Use of Nanometer Size-controlled Fluoroalkyl End-capped Oligomeric Aggregates (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada
  • 雑誌名: Eur. Polym. J. 41巻・10号 ページ: 2232-2239
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Dispersion of Nanodiamond into Organic Media by the Use of Fluoroalkyl End-capped Oligomers -Applications to Surface Modification of Poly(methyl methacrylate) with the Dispersed Nanodiamond (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada
  • 雑誌名: Polym. Adv. Technol. 16巻・9号 ページ: 651-654
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Reactions of Fluoroalkanoyl Peroxides with Single-Walled Carbon Nanotubes : Application to Sidewall Modification of Single-Walled Carbon Nanotubes with the Introduction of Fluoroalkyl Groups (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada
  • 雑誌名: Polym. Adv. Technol. 16巻・11-12号 ページ: 764-769
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Synthesis and Applications of Novel Fluoroalkyl End-capped Oligomers/Silica Gel Polymer Hybrids (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada et al.
  • 雑誌名: Int.J.Polym.Mater. 54,(No.4) ページ: 305-310
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Synthesis and Applications of A Variety of Fluoroalkyl End-capped Oligomers/Silica Gel Polymer Hybrids (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada et al.
  • 雑誌名: J.Appl.Polym.Sci. 98,(No.1) ページ: 169-177
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Dispersion of Gold Nanoparticles above the Poly(methyl methacrylate) Surface by the Use of Fluoroalkyl End-capped Oligomeric Aggregates (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada et al.
  • 雑誌名: Colloid Polym.Sci. 283,(No.5) ページ: 583-586
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Synthesis of Novel Fluoroalkyl End-capped Oligomers/Silica Gel Polymer Hybrids Possessing An Antibacterial Activity (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada et al.
  • 雑誌名: Polym.Adv.Technol. 16,(No.6) ページ: 459-465
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Preparation of Magnetic by the Use of Self-assembled Fluorinated Oligomeric Aggregates-A New Approach to the Dispersion of Magnetic Particles above Poly(methyl methacrylate) Film Surface (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada
  • 雑誌名: J.Fluorine Chem. 126(No.6) ページ: 914-917
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Solubilization and Applications of Single-walled Carbon Nanotubes into Aqueous and Organic Media by the Use of Nanometer Size-controlled Fluoroalkyl End-capped Oligomeric Aggregates (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada et al.
  • 雑誌名: Eur.Polym.J. 41(No.10) ページ: 2232-2239
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Dispersion of Nanodiamond into Organic Media by the Use of Fluoroalkyl End-capped Oligomers -Applications to Surface Modification of Poly(methyl methacrylate) with the Dispersed Nanodiamond (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada et al.
  • 雑誌名: Polym.Adv.Technol. 16(No.9) ページ: 651-654
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Reactions of Fluoroalkanoyl Peroxides with Single-Walled Carbon Nanotubes : Application to Sidewall Modification of Single-Walled Carbon Nanotubes with the Introduction of Fluoroalkyl Groups (2005)
  • 著者名/発表者名: H.Sawada et al.
  • 雑誌名: Polym.Adv.Technol. 16(No.11〜12) ページ: 764-769
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より