研究課題
基盤研究(C)
超臨界流体を経由して湿潤なゲルを乾燥させる方法を超臨界乾燥といい、気液界面張力を発生させず、ゲルの骨格に影響を与えずに溶媒だけを抜き取った超低密度多孔体(エアロゲル)を得る方法として知られてきた。本研究では、従来の概念を覆し、超臨界乾燥が積極的に微細構造を形成するステップとして機能することを実証するとともに、微細構造形成が溶媒-ポリマー間親和性の低下に起因することを示し、新たなエアロゲル構造制御法の基礎を構築した。
材料化学
既存の超臨界乾燥の概念を覆すとともに、その微細構造形成のメカニズムの探究を通じて、エアロゲル・多孔質材料の高機能化、とくに緻密で均質なナノ空隙構造を作るための因子を明らかにした。これらの知見は、近い将来に期待される高機能断熱材、吸着材、各種光学素子に必要なポリマーエアロゲル材料の製造プロセス設計指針を提供すると考えられる。