| 研究課題/領域番号 |
19H00831
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分26:材料工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 慶應義塾大学 |
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研究代表者 |
堀田 篤 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (30407142)
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| 研究分担者 |
前田 知貴 茨城大学, フロンティア応用原子科学研究センター, 助教 (00754730)
黒川 成貴 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 助教 (50837333)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | スーパーエンジニアリングプラスチック / ナノファイバー / 耐熱性 / 力学物性 / 表面改質 / 溶解性 / 複合材料 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、ポリマー材料の中でも高耐熱性かつ高強度であるスーパーエンジニアリングプラスチック（スーパーエンプラ）に着目し、スーパーエンプラナノファイバー（SEnF）を作製することを主目的とした。さらには、作製したSEnFの実用性をみることも目的とした。具体的には、化学的な改質プロセスを必要としない溶液作製条件を確立し、エレクトロスピニング（ES）法におけるナノファイバー作製条件を最適化することで、平均直径250 nm以下のSEnFを作製することができた。あわせて、SEnFの将来を見据えた研究として、SEnFをナノ強化材に用いた複合材料の作製に取り組み、汎用性ポリマーの高強度化を確認した。
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| 自由記述の分野 |
材料工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
スーパーエンジニアリングプラスチック（スーパーエンプラ）は、ポリマー材料の中でも高耐熱性かつ高強度である。その一方で、ナノ形状への加工が極めて困難であることが知られている。特に、ナノオーダーの径を有するナノファイバーは、ナノ材料に共通した比表面積の高さに加え、アスペクト比（長さ/直径）も大きいため、3次元的な絡まり構造を構築できる点で、学術的にも大変に興味深い。また、フィルターや複合材料にも応用ができるため、社会的にも大きく期待される材料である。本研究では、エレクトロスピニング（ES）法を用いてナノファイバーを作製し、その利便性向上とスーパーエンプラの応用範囲拡大に向けて研究を遂行した。
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