| 研究概要 |
光で高分子混合系の相分離を時空間制御するために、下記の実験を行った。
1)コンピュータ支援光照射法(Computer-Assisted Irradiation, CAI)を用い、Polystyrene/MMA混合溶液を365nmのUVを照射して、polystyreneの成分とpoly(methyl methacrylate)の成分を重合・架橋した。反応に伴って、相分離が起こり、形成されたモルフォロジーを共焦点レーザー顕微鏡で観察・解析を行った。時空間的に制御するためにコンピュータで設計した様々な光パターンを周期的に混合系に入射し、反応を誘起した。結果として、溶液系の場合では、MMAラジカルの寿命と光のON-OFFの周期との大小関係により、モルフォロジーの秩序性が決定されることがわかった。
2)一方では、架橋反応によって引き起こされた弾性ひずみをMach-Zehnder干渉計で観測解析すると同時に、光照射過程にOFFの時間を導入することにより、モルフォロジーの規則性を低下することも見出した。
3)Mach-Zehnder干渉計を用い、バルク状のpolystyrene/poly(vinyl methyl)ether(PS/PVME)のブレンドをCAI法により、405nmの紫外光を照射して、PS鎖の架橋により、相分離を引き起こした。照射光を周期的に施すと、周期により、ブレンドのモルフォロジーの規則性が変化するが、ある特定の照射周波数では、構造の周期分布がもっとも狭くなり、バルク状の反応誘起ひずみがモルフォロジーの秩序性に著しく影響を及ぼすことがわかった。
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