| 研究課題/領域番号 |
21H02000
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分35020:高分子材料関連
|
|---|
| 研究機関 | 大阪公立大学 (2022-2023)
大阪府立大学 (2021) |
|---|
研究代表者 |
大野 工司 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (00335217)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| キーワード | 微粒子 / ポリマーブラシ / コロイド / 結晶 / 表面・界面 |
|---|
| 研究成果の概要 |
本研究の目的は、荷電ポリマーブラシ付与複合微粒子を精密合成し、その分散性および配列挙動を系統的に研究し、斬新なコロイド結晶系を構築することである。具体的な成果として、カチオン性ポリマーブラシ付与複合微粒子が、低極性溶媒中において極めて大きな粒子間距離を持つソフト系コロイド結晶を形成することを見出した。この結晶構造は、グラフト鎖の電荷数や塩濃度によって変化した。また、カチオンとアニオンをそれぞれ有するポリマーブラシ付与複合微粒子を混合することにより、それらが交互に配列したCsCl型コロイド結晶が形成することを見出した。この結晶の核形成から結晶成長までの過程を直接観察することにも成功した。
|
| 自由記述の分野 |
高分子化学
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
有機溶媒中における荷電コロイド粒子の配列制御に関する研究は、微粒子の表面構造・化学組成の重要性が認識されているにも関わらず、それらを積極的に制御されてこなかった。本研究では、独自のポリマーブラシ付与微粒子の合成技術を活かして、様々な構造パラメータを有する複合微粒子を設計し、それらの低極性溶媒中における分散挙動を系統的に評価し理解することで、ミクロンオーダーの粒子間距離を有するコロイド結晶や二成分系コロイド結晶を構築する技術を開発できたことは意義深い。コロイド結晶は学術的に幅広い分野で研究されていることに加え、その応用も多岐に亘ることを考慮すれば、本研究の知見が多方面で活用されると期待できる。
|
