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2009 年度 研究成果報告書

イオン液体のダイナミックスとイオン性の評価に基づく機能設計

研究課題

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研究課題/領域番号 17073009
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関国立大学法人横浜国立大学

研究代表者

渡邉 正義  国立大学法人横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 教授 (60158657)

研究分担者 今林 慎一郎  国立大学法人横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (50251757)
小久保 尚  国立大学法人横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 特別研究教員 (80397091)
研究期間 (年度) 2005 – 2009
キーワードイオン液体 / ダイナミックス / エネルギー変換 / イオンゲル / 機能材料
研究概要

イオン液体はイオンのみからなる液体であり、不揮発性、熱安定性、不燃性、高イオン伝導性などの特徴を有するため、水、有機溶媒に続く第三の溶媒として認められつつある。本研究では、「イオン液体の自己解離性を表すパラメータ」を評価する方法を確立し、これをイオン液体の「イオニシティー」と定義した。イオン液体の性質はこのイオニシティーと密接に相関し、この値が高いイオン液体は上記のような典型的イオン液体としての性質を示すことを見出した。またイオンニシティーの評価に基づき、新しい材料やデバイスのための新型溶媒・電解質として設計された機能性イオン液体を開発した。

  • 研究成果

    (50件)

すべて 2010 2009 2008 2007 2006 2005 その他

すべて 雑誌論文 (25件) (うち査読あり 25件) 学会発表 (20件) 図書 (3件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Ionicity in Ionic Liquids: Correlation with Ionic Structure and Physicochemical Properties2010

    • 著者名/発表者名
      K. Ueno, H. Tokuda, M. Watanabe
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Chem. Phys. 12

      ページ: 1649-1658

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photo-isomerization- induced Tunable LCST Phase Separation of Azobenzene-containing Polymers in an Ionic Liquid2009

    • 著者名/発表者名
      T. Ueki, N. Ito, A. Yamaguchi, K. Kodama, J. Sakamoto, K. Ueno, H. Kokubo, M. Watanabe
    • 雑誌名

      Langmuir 25

      ページ: 8845-8848

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrophobic Protic Ionic Liquid for Nonhumidified IntermediateTemperature Fuel Cell2009

    • 著者名/発表者名
      T. Yasuda, A. Ogawa, M. Kanno, K. Mori, K. Sakakibara, M. Watanabe
    • 雑誌名

      Chem. Lett. 38

      ページ: 692-693

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Soft glassy colloidal array in ionic liquid, which exhibits homogeneous, nonbrilliant, and angle-independent structural colours2009

    • 著者名/発表者名
      K. Ueno, A. Inaba, Y. Sano, M. Kondoh, M. Watanabe
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      ページ: 3603-3605

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Lower Critical Solution Temperature Phase Behavior of Linear Polymers in Imidazolium-Based Ionic Liquids: Effects of Structural Modifications2009

    • 著者名/発表者名
      K. Kodama, H. Nanashima, T. Ueki, H. Kokubo, M. Watanabe
    • 雑誌名

      Langmuir 25

      ページ: 3820-3824

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Doubly Thermo-Sensitive Self- Assembly of Diblock Copolymers in Ionic Liquids2009

    • 著者名/発表者名
      T. Ueki, M. Watanabe, T.P. Lodge
    • 雑誌名

      Macromolecules 42

      ページ: 1315-1320

    • 査読あり
  • [雑誌論文] LCST-type liquid-liquid phase separation behavior of poly(ethylene oxide) derivatives in an ionic liquid2008

    • 著者名/発表者名
      R. Tsuda, K. Kodama, T. Ueki, H. Kokubo, S. Imabayashi, M. Watanabe
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      ページ: 4939-4941

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Macromolecules in Ionic Liquids: Progress, Challenges and Opportunities2008

    • 著者名/発表者名
      T. Ueki, M. Watanabe
    • 雑誌名

      Macromolecules 41

      ページ: 3739-3749

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Colloidal Stability of Bare and Polymer-grafted Silica Nanoparticles in Ionic Liquids2008

    • 著者名/発表者名
      K. Ueno, A. Inaba, M. Kondoh, M. Watanabe
    • 雑誌名

      Langmuir 24

      ページ: 5253-5259

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bronsted Acid-Base Ionic Liquids for Fuel Cell Electrolytes2007

    • 著者名/発表者名
      H. Nakamoto, M. Watanabe
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      ページ: 2539-2541

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dye-Sensitized TiO2 Solar Cells using Imidazolium-Type Ionic Liquid Crystal systems as Effective Electrolytes2007

    • 著者名/発表者名
      N. Yamanaka, R. Kawano, W. Kubo, N. Masaki, T. Kitamura, Y. Wada, M. Watanabe, S. Yanagida
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B. 111

      ページ: 4763-4769

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Lower Critical Solution Behavior of Linear Polymers in Ionic Liquids and the Corresponding Volume Phase Transition of Polymer Gels2007

    • 著者名/発表者名
      T. Ueki, M. Watanabe
    • 雑誌名

      Langmuir 23

      ページ: 988-990

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Difference in Lower Critical Solution Temperature Behavior Between Random Copolymers and a Homopolymer Having Solvatophilic and Solvatophobic Structures in an Ionic Liquid2007

    • 著者名/発表者名
      T. Ueki, T. Karino, Y. Kobayashi, M. Shibayama, M. Watanabe
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B. 111

      ページ: 4750-4754

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proton Conducting Properties of Bronsted Acid-Base Ionic Liquids Consisting of Bis(trifluoromethane sulfonyl)imide and Benzimidazole for Fuel Cell Electrolytes2007

    • 著者名/発表者名
      H. Nakamoto, A. Noda, K. Hayamizu, S. Hayashi, H. Hamaguchi, M. Watanabe
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C. 111

      ページ: 1541-1548

    • 査読あり
  • [雑誌論文] How Ionic Are Room Temperature Ionic Liquids? An Indicator of the Physicochemical Properties2006

    • 著者名/発表者名
      H. Tokuda, S. Tsuzuki, M.A.B.H. Susan, K. Hayamizu, M. Watanabe
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B 110

      ページ: 19593-19600

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Lithium Secondary Batteries Using Modified-Imidazolium Room-Teperature Ionic Liquids2006

    • 著者名/発表者名
      S. Seki, Y. Kobayashi, H. Miyashiro, Y. Ohno, A. Usami, Y. Mita, N. Kihira, M. Watanabe, N. Terada
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B 110

      ページ: 10228-10230

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Upper Critical Solution Behavior of Poly(N-isopropyacrylamide) in an Ionic Liquid and Preparation of Thermo-sensitive Nonvolatile Gels2006

    • 著者名/発表者名
      T. Ueki, M. Watanabe
    • 雑誌名

      Chem. Lett. 35

      ページ: 964-965

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Physicochemical Properties and Structures of Room Temperature Ionic Liquids. 3. Variation of Cationic Species2006

    • 著者名/発表者名
      H. Tokuda, K. Ishii, M.A.B.H. Susan, S. Tsuzuki, K. Hayamizu, M. Watanabe
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B. 110

      ページ: 2833-2839

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnitude and Directionality of Interaction in Ion Pairs of Ionic Liquids: Relationship with Ionic Conductivity2005

    • 著者名/発表者名
      S. Tsuzuki, H. Tokuda, K. Hayamizu, M. Watanabe
    • 雑誌名

      Phys. Chem. B. 109

      ページ: 16474-16481

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anomaly of Charge Transport of an Iodide/Tri-iodide Redox Couple in an Ionic Liquid and Its Importance in Dye-sensitized Solar Cells2005

    • 著者名/発表者名
      R. Kawano, M. Watanabe
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      ページ: 2107-2109

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ion Transport Properties of Lithium Ionic Liquids and Their Ion Gels2005

    • 著者名/発表者名
      H. Shobukawa, H. Tokuda, M.A.B.H. Susan, M. Watanabe
    • 雑誌名

      Electrochim. Acta 50

      ページ: 3872-3877

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ion Gels Prepared by In Situ Radical Polymerization of Vinyl Monomers in an Ionic Liquid and Their Characterization as Polymer Electrolytes2005

    • 著者名/発表者名
      M.A.B.H. Susan, T. Kaneko, A. Noda, M. Watanabe
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 127

      ページ: 4976-4983

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Physicochemical Properties and Structures of Room Temperature Ionic Liquids 2. Variation of Alkyl Chain Length of the Imidazolium Cation2005

    • 著者名/発表者名
      H. Tokuda, K. Hayamizu, K. Ishii, M.A.B.H. Susan, M. Watanabe
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B 109

      ページ: 6103-6110

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Distinct Difference in Ionic Transport Behavior in Polymer Electrolytes Depending on Matrix Polymers and Incorporated Salts2005

    • 著者名/発表者名
      S. Seki, M.A.B.H. Susan, T. Kaneko, H. Tokuda, A. Noda, M. Watanabe
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B 109

      ページ: 3886-3892

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ionic Liquid Crystal as a Hole Transport Layer of Dye-Sensitized Solar Cells2005

    • 著者名/発表者名
      N. Yamanaka, R. Kawano, W. Kubo, T. Kitamura, Y. Wada, M. Watanabe, S. Yanagida
    • 雑誌名

      Chem. Commun. (Hot Articleに選定)

      ページ: 740-742

    • 査読あり
  • [学会発表] New Chemistry and Materials Based on Ionic Liquids and Polymers2010

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe
    • 学会等名
      Spring 2010 National Meeting & Exposition
    • 発表場所
      San Francisco, California, USA
    • 年月日
      20100321-20100325
  • [学会発表] How Ionic Are Room Temperature Ionic Liquids? From Fundamentals to Applications2010

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe
    • 学会等名
      EUCHEM 2010 Conference on Molten Salts and Ionic Liquids
    • 発表場所
      Bamberg, Germany
    • 年月日
      20100314-20100319
  • [学会発表] Advanced Materials Based on Ionic Liquids and Polymers2009

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe
    • 学会等名
      he 1st Federation of Asian Polymer Societies (FAPS) Polymer Congress
    • 発表場所
      Nagoya Congress Center, Nagoya)
    • 年月日
      20091020-20091023
  • [学会発表] Diffusivity and Ionicity of Room Temperature Ionic Liquids2009

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe
    • 学会等名
      6th International Discussion Meeting on Relaxations in Complex Systems
    • 発表場所
      Rome, Italy
    • 年月日
      20090830-20090904
  • [学会発表] Protic Ionic Liquids and Their Polymer Electrolytes for Fuel Cells Under Non-humidified Conditions2009

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe
    • 学会等名
      60th Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 年月日
      20090816-20090821
  • [学会発表] Self-assembly of Colloidal Particles in an Ionic Liquid2009

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe, K. Ueno, A. Inaba, Y. Sano
    • 学会等名
      3rd Congress on Ionic Liquids (COIL3)
    • 発表場所
      Cairns, Australia
    • 年月日
      20090331-20090604
  • [学会発表] Protic Ionic Liquids and Their Polymer Electrolytes for Non-humidified Medium Temperature Fuel Cells2008

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe, T. Yasuda, S. -Y. Lee, A. Ogawa
    • 学会等名
      14th International Conference on Solid State Protonic Conductors
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      20080907-20080911
  • [学会発表] New Electrochemical Actuators Based on Polymer Gels Containing Ionic Liquids2008

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe, Y. Kato, S. Imaizumi, H. Kokubo
    • 学会等名
      236th American Chemical Society Meeting
    • 発表場所
      Philadelphia, PA, USA
    • 年月日
      20080817-20080821
  • [学会発表] LCST Behavior of Linear Polymers in Ionic Liquids and the Corresponding Volume Phase Transition of Polymer Gels2008

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe, K. Ueki
    • 学会等名
      20th International Conference on Chemical Thermodynamics
    • 発表場所
      Warsaw, Poland
    • 年月日
      20080803-20080808
  • [学会発表] Bronsted Acid-Base Ionic Liquids and Ionic Melts for Fuel Cell Electrolytes2007

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe
    • 学会等名
      The 58th Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
    • 発表場所
      Canada
    • 年月日
      20070909-20070914
  • [学会発表] How Ionic Are Room Temperature Ionic Liquids? "Ionicity": An Indicator of the Physicochemical Properties2007

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe
    • 学会等名
      2nd International Congress on Ionic Liquids
    • 発表場所
      Pacifico Yokohama, Yokohama
    • 年月日
      20070805-20070810
  • [学会発表] Bronsted Acid-Base Ionic Liquids and Ionic Melts for Fuel Cell Electrolytes2007

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe
    • 学会等名
      3rd International Conference on Polymer Batteries and Fuel Cells
    • 発表場所
      Italy
    • 年月日
      20070611-20070615
  • [学会発表] How Ionic are Ionic Liquids? An Indicator of the Physicochemical Properties2006

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe, H. Tokuda
    • 学会等名
      232nd ACS National Meeting & Exposition
    • 発表場所
      Francisco, USA
    • 年月日
      20060910-20060913
  • [学会発表] 機能性高分子イオニクス材料の設計と創成2006

    • 著者名/発表者名
      渡邉正義
    • 学会等名
      第55回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      20060524-20060526
  • [学会発表] 高分子が係わる電子移動反応に関する研究2006

    • 著者名/発表者名
      渡邉正義
    • 学会等名
      電気化学会第73回大会
    • 発表場所
      首都大学東京、八王子
    • 年月日
      20060401-20060403
  • [学会発表] New Electrochemical Actuators Based on Polymer Gels Containing Ionic Liquids2006

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe
    • 学会等名
      he 231st ACS National Meeting & Exposition
    • 発表場所
      Atlanta, GA, U.S.A.
    • 年月日
      20060326-20060330
  • [学会発表] Ion Gels Prepared by In-situ Radical Polymerization of Vinyl Monomers in Ionic Liquids and Their Characterization as New Polymer Electrolytes2005

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe, T. Kaneko, S. Nanjo, M.A.B.H. Susan
    • 学会等名
      Pacifichem 2005
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      20051215-20051220
  • [学会発表] Ionic Liquids and Polymers: A New Combination for New Materials2005

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe
    • 学会等名
      Pacific Polymer Conference (PPC)- IX
    • 発表場所
      Maui, Hawaii, USA
    • 年月日
      20051211-20051214
  • [学会発表] Design of Polymer Electrolytes and Their Electrochemical Interfaces2005

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe
    • 学会等名
      The 56th Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
    • 発表場所
      Busan, Korea
    • 年月日
      20050925-20050930
  • [学会発表] Physicochemical Properties of Ionic Liquids and Their Role in Electrochemistry and Electrochemical Devices2005

    • 著者名/発表者名
      M. Watanabe
    • 学会等名
      1st International Congress on Ionic Liquids (COIL)
    • 発表場所
      Salzburg, Austria
    • 年月日
      20050619-20051622
  • [図書] Silica Colloidal Suspensions in Ionic Liquids: Colloidal Stability and Fabrication of Ion Gels on the basis of Colloidal Self-Assembly(ACS Symposium Series, Ionic Liquids: From Knowledge to Application)2010

    • 著者名/発表者名
      K. Ueno, M. Watanabe
    • 総ページ数
      199-210
  • [図書] 5章 高分子の物性(高分子学会編集, 基礎高分子科学)2006

    • 著者名/発表者名
      渡邉正義(分担執筆)
    • 総ページ数
      246-261
    • 出版者
      東京化学同人
  • [図書] 高分子先端材料 One Point 7:燃料電池と高分子(高分子学会燃料電池材料研究会編著)2005

    • 著者名/発表者名
      渡邉正義(分担執筆)
    • 総ページ数
      1-11,63-79
    • 出版者
      共立出版
  • [備考]

    • URL

      http://mwatalab.xsrv.jp/

  • [産業財産権] 物理的刺激応答非水組成物2005

    • 発明者名
      渡邉正義、上木岳士、徳田浩之
    • 権利者名
      横浜国立大学
    • 産業財産権番号
      特許権特願2005-127735
    • 出願年月日
      2005-04-26

URL: 

公開日: 2011-06-18   更新日: 2016-04-21  

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