新規ハイブリッドゲルによる透光性断熱材料の開発

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20350094
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 無機工業材料
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 中西 和樹 京都大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (00188989)
• 研究分担者: 金森 主祥 京都大学, 大学院・理学研究科, 助教 (60452265)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 多孔体 / 低密度固体 / 有機無機ハイブリッド / 熱伝導率

研究概要

メチルシルセスキオキサン組成の有機一無機ハイブリッド湿潤ゲルを、界面活性剤および尿素を用いた一段階合成法によって作製し、超臨界および常圧乾燥によって、高い可視光透過率に加えて優れた断熱性を示す低密度固体を得た。界面活性剤の濃度と出発組成を緻密に制御して、連続マクロ孔と高気孔率メソ孔・高比表面積を併せもつ多孔体の作製に成功し、これらのゲルの熱伝導率の気体圧力依存性と微細構造との関係を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Organic-inorganic hybrid aerogels with high mechanical properties via organotrialkoxysilane-derived sol-gel process (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Kanamori
  • 雑誌名: Journal of the Ceramic Society of Japan vol.119 ページ: 16-22
  • 査読あり
• [雑誌論文] Controlled pore formation in organotrialkoxy- silane-derived hybrids : From aerogels to hierarchically porous monoliths (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Kanamori, K.Nakanishi
  • 雑誌名: Chemical Society Reviews vol.40 ページ: 754-770
  • 査読あり
• [雑誌論文] Organosiloxane transparent aerogels and hierarchically porous monoliths (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Kodera, G.Hayase, K.Kanamori, K.Nakanishi, T.Hanada
  • 雑誌名: Materials Research Society Symposium Proceedings vol.1306 ページ: BB10-05
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new route to monolithic macroporous SiC/C composites from biphenylene-bridged polysilsesquioxane gels (2010)
  • 著者名/発表者名: G.Hasegawa, K.Kanamori, K.Nakanishi, T.Hanada
  • 雑誌名: Chemistry of Materials vol.22 ページ: 2541-2547
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sol-gel synthesis, porous structure, and mechanical property of polymethyl-silsesquioxane aerogels (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Kanamori, K.Nakanishi, T.Hanada
  • 雑誌名: Journal of the Ceramics Society of Japan vol.117 ページ: 1333-1338
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spinodal decomposition in siloxane sol-gel systems in macroporous media (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Kanamori, K.Nakanishi, T.Hanada
  • 雑誌名: Soft Matter vol.5 ページ: 3106-3113
  • 査読あり
• [雑誌論文] Elastic aerogels and xerogels synthesized from methyltrimethoxysilane (MTMS) (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Kanamori, K.Nakanishi, T.Hanada
  • 雑誌名: Materials Research Society Symposium Proceedings vol.1134 ページ: BB07-06
  • 査読あり
• [雑誌論文] Elastic organic-inorganic hybrid aerogels and xerogels (2008)
  • 著者名/発表者名: K.Kanamori, M.Aizawa, K.Nakanishi, T.Hanada
  • 雑誌名: Journal of Sol-Gel Science and Technology vol.48 ページ: 172-181
  • 査読あり
• [学会発表] Porous Materials Prepared in Methylsilsesquioxane Sol-Gel Systems (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Kanamori, Y.Kodera, K.Nakanishi, T.Hanada
  • 学会等名: 3rd International Congress on Ceramics
  • 発表場所: Osaka, Japan
  • 年月日: 20101114-20101118
• [学会発表] Synthesis and characterization of organic-inorganic hybrid aerogel (2010)
  • 著者名/発表者名: 早瀬元, 金森主祥, 中西和樹, 花田禎一
  • 学会等名: MRS 2010 Spring Meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 20100405-20100409
• [学会発表] Hierarchically Porous Monoliths : from Oxides to Hybrids, Polymers and Carbon Materials (2010)
  • 著者名/発表者名: 中西和樹
  • 学会等名: 2nd Japan-Korea Joint Forum on Sol-Gel Science and Technology
  • 発表場所: Osaka, Japan
  • 年月日: 20100126-20100129
• [学会発表] 新規有機-無機ハイブリッドエアロゲルの細孔構造と力学特性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 金森主祥, 中西和樹, 花田禎一
  • 学会等名: 第50回ガラスおよびフォトニクス材料討論会
  • 発表場所: 京都大学(桂キャンパス)
  • 年月日: 20091029-20091030
• [学会発表] Facile synthesis of elastic aerogels and xerogels from methyltrimethoxysilane (MTMS) (2009)
  • 著者名/発表者名: 金森主祥, 中西和樹, 花田禎一
  • 学会等名: The XVth International Sol-Gel Conference
  • 発表場所: Porto de Galinhas, Brazil
  • 年月日: 20090823-20090827
• [学会発表] 有機-無機ハイブリッドエアロゲルの合成と物性評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 早瀬元, 金森主祥, 中西和樹, 花田禎一
  • 学会等名: 第7回日本ゾル-ゲル学会討論会
  • 発表場所: メルパルク京都
  • 年月日: 20090728-20090729
• [学会発表] 有機-無機ハイブリッドエアロゲルの細孔構造と力学特性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 金森主祥, 中西和樹, 花田禎一
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 第22回秋季シンポジウム
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 20090616-20090918
• [学会発表] Hierarchically porous monoliths applied to separation science, First International Conference on Multifunctional (2009)
  • 著者名/発表者名: 金森主祥
  • 学会等名: Hybrid and Nanomaterials (Hybrid Materials 2009)
  • 発表場所: Tours, France(invited)
  • 年月日: 20090315-20090319
• [学会発表] Phase separation in silica sol-gel system containing polyoxyethylene alkyl ether (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Kodera, K.Kanamori, K.Nakanishi, T.Hanada
  • 学会等名: First International Conference on Multifunctional, Hybrid and Nanomaterials (Hybrid Materials 2009)
  • 発表場所: Tours, France
  • 年月日: 20090315-20090319
• [学会発表] 有機-無機ハイブリッド透明多孔性物質の液相合成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 金森主祥, 中西和樹, 花田禎一
  • 学会等名: 第4回日本セラミックス協会関西支部学術講演会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2009-07-16
• [学会発表] Facile synthesis of elastic aerogels and xerogels from methyltrimethoxysilane (MTMS) (2008)
  • 著者名/発表者名: 金森主祥, 中西和樹, 花田禎一
  • 学会等名: The IUMRS International Conference in Asia 2008
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 20081209-20081213
• [学会発表] Facile synthesis of elastic aerogels and xerogels from methyltrimethoxysilane (MTMS) (2008)
  • 著者名/発表者名: 金森主祥, 中西和樹, 花田禎一
  • 学会等名: MRS 2008 Fall Meeting
  • 発表場所: Boston, USA
  • 年月日: 20081201-20081205
• [図書] Monolithic Silicas in Separation Science(Chapters 2 & 5) (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Nakanishi, K.Kanamori
  • 出版者: Wiley-VCH