分子断片化法による結晶性高分子の低波数振動モードの帰属と高次構造解析

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K17860
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 高分子化学; 分析化学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 山本 茂樹 大阪大学, 理学研究科, 助教 (60552784)
• 研究協力者: 尾崎 幸洋 ; 佐藤 春実 ; 保科 宏道
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 高分子構造 / スペクトル分析

研究成果の概要

結晶性ポリマーの高次構造を解析することは，ポリマーの物性と機能の解明に関連して重要である。低波数振動スペクトルはポリマー高次構造に鋭敏であり，その簡便な分析法となりうるが，そのピーク帰属は不確かであった。本研究においては，低波数顕微ラマン装置を開発し，さらに独自の量子力学計算をピーク帰属に適用することで，代表的なポリアミドであるナイロン6の低波数振動ピークを帰属することに成功した。

自由記述の分野

振動分光

研究成果の学術的意義や社会的意義

結晶性ポリマー，特に繊維素材として使用されることの多いナイロン6の低波数振動モードを，独自の量子力学計算に基づいて帰属できたことは，世界的に見て新しく，重要な成果である。ナイロン6の低波数振動ピークの強度はナイロン6結晶の面間隔と相関するが，その原因をピーク帰属に基づいて推測することができた。今後，低波数振動分光を，結晶性ポリマーの高次構造を解析する簡便な分析手法として使用する際に，今回得られた帰属は必須の情報となるであろう。