疎水性相互作用により誘起される高分子水溶液の白濁現象の真相究明

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22350050
• 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: 高分子化学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 吉崎 武尚 京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90230705)
• 研究分担者: 中村 洋 京都大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (90243162) ; 長 昌史 愛知教育大学, 教育学部, 講師 (50332721) ; 井田 大地 京都大学, 大学院・工学研究科, 助教 (80610518)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 高分子物性 / 高分子溶液物性 / ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド) / 高分子水溶液 / 相挙動 / 曇点

研究概要

高分子水溶液の白濁現象は,従来の高分子溶液理論に基づいて理解できるような簡単な現象ではないことを明らかにした.ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)(PNIPA)水溶液の曇点は,PNIPAとその周りの水分子の間の水素結合だけでなく,PNIPA鎖の末端基および一次構造にも支配されることを示した.これにより,PNIPA水溶液の曇点曲線は共存曲線とは必ずしも一致しないことを指摘した.

研究成果

• [雑誌論文] Dilute solution properties of polymacromonomer consisting of polybutadiene backbone and polystyrene side chains (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuuji Hatanaka, Yo Nakamura
  • 雑誌名: Polymer 巻: 45巻 ページ: 1538~1542
  • DOI: DOI:10.1016/j.polymer.2013.01.007
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intrinsic viscosity of wormlike regular four-arm stars (2012)
  • 著者名/発表者名: Takuma Kaneshima, Daichi Ida, Takenao, Yoshizaki
  • 雑誌名: Polymer Journal 巻: 44巻 ページ: 115-120
  • DOI: DOI:10.1038/pj.2011.45
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of side-chain ends on the stiffness and excluded-volume parameters of polymacromonomers (2012)
  • 著者名/発表者名: Hidetsugu Kanda, Yo Nakamura
  • 雑誌名: Polymer Journal 巻: 44巻 ページ: 115-120
  • DOI: DOI:10.1038/pj.2011.132
  • 査読あり
• [雑誌論文] SEC-MALS測定における分子量分布の影響について (2012)
  • 著者名/発表者名: 近藤 泰史, 中村 洋
  • 雑誌名: 分子論文集 巻: 69巻 ページ: 387-391
  • DOI: DOI:10.1295/koron.69.387
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rheo-optical study on dynamics of bottlebrush-like polymacromonomer consisting of polystyrene. II. Side chain length dependence on dynamical stiffness of main chain (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Iwawaki, Osamu Urakawa, Tadashi Inoue, Yo Nakamura
  • 雑誌名: Macromolecules 巻: 45巻 ページ: 4801~4808
  • DOI: DOI:10.1021/ma300269b
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cloud points in aqueous solutions of poly(N-isopropylacrylamide) synthesized by aqueous redox polymerization (2011)
  • 著者名/発表者名: Tomoyo Ise, Kouta Nagaoka, Masashi Osa, Takenao Yoshizaki
  • 雑誌名: Polymer Journal 巻: 43巻 ページ: 164-170
  • DOI: DOI:10.1038/pj.2010.121
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intermolecular interactions of brush-like polymers (2011)
  • 著者名/発表者名: Yo Nakamura
  • 雑誌名: Polymer Journal 巻: 43巻 ページ: 757-761
  • DOI: DOI:10.1038/pj.2011.61
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rheo-optical study on dynamics of bottlebrush-like polymacromonomer consisting of polystyrene (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Iwawaki, Tadashi Inoue, Yo Nakamura
  • 雑誌名: Macromolecules 巻: 44巻 ページ: 5414-5419
  • DOI: DOI:10.1021/ma2008332
  • 査読あり
• [雑誌論文] Second and third virial coefficients of low-molecular-weight polystyrene with a benzyl end in toluene (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Okada, Shuhei Matsumoto, Yo Nakamura
  • 雑誌名: Polymer Journal 巻: 42巻 ページ: 386-390
  • DOI: DOI:10.1038/pj.2010.11
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Monte Carlo study of the secondvirial coefficient of semiflexible ring polymers (2010)
  • 著者名/発表者名: aichi Ida, Daisuke Nakatomi, Takenao Yoshizaki
  • 雑誌名: Polymer Journal 巻: 42巻 ページ: 735-744
  • DOI: DOI:10.1038/pj.2010.61
  • 査読あり
• [雑誌論文] Solution behavior of polystyrene-polyisoprene mictoarm block copolymers in a selective solvent for polyisoprene (2010)
  • 著者名/発表者名: Juan P. Hinestrosa, Jose Alonzo, Masashi Osa, S. Michael Kilbey II
  • 雑誌名: Macromolecules 巻: 43巻 ページ: 7294~7304
  • DOI: DOI:10.1021/ma100428a
  • 査読あり
• [学会発表] Inter-and intramolecular interactions of brush-like polymers (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村 洋
  • 学会等名: The 9thSPSJ International Polymer Conference
  • 発表場所: 神戸国際会議場(兵庫県)
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] Topological interactions between semiflexible ring polymers (2012)
  • 著者名/発表者名: 井田 大地, 中臣 大輔, 吉崎 武尚
  • 学会等名: The 9thSPSJ International Polymer Conference
  • 発表場所: 神戸国際会議場(兵庫県)
  • 年月日: 2012-12-12
• [学会発表] Topological interactions between semiflexible ring polymers (2012)
  • 著者名/発表者名: 井田 大地, 吉崎 武尚
  • 学会等名: Joint Symposium of 5thInternational Symposium on Polymer Material Science & 8thOsaka University Macromolecular Symposium
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス(大阪府)
  • 年月日: 2012-11-10
• [学会発表] Inter-and intramolecular interactions of brush-like polymers (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村 洋
  • 学会等名: oint Symposium of 5thInternational Symposium on Polymer Material Science & 8thOsaka University Macromolecular Symposium
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス(大阪府)
  • 年月日: 2012-11-10
• [学会発表] SEC-MALS測定における分子量分布の影響について (2012)
  • 著者名/発表者名: 近藤 泰史, 中村 洋
  • 発表場所: 名古屋工業大学(愛知県)
  • 年月日: 2012-09-20
• [学会発表] 非摂動半屈曲性環状高分子の第2 ビリアル係数に対する3 体セグメント間相互作用の影響[II] (2012)
  • 著者名/発表者名: 井田 大地, 吉崎 武尚
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋工業大学(愛知県)
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] 半屈曲性環状高分子の散乱関数[II] (2012)
  • 著者名/発表者名: 坪内 隆太郎, 井田 大地, 吉崎 武尚
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋工業大学(愛知県)
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] !溶媒中における低分子量ポリイソプレンの第2ビリアル係数 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大橋 泰良, 井上 耕太, 中村 洋
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋工業大学(愛知県)
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] ボトルブラシ状高分子のダイナミクス:側鎖末端基種および主鎖分岐密度の効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 井上 正志, 岩脇 寛, 中村 洋
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋工業大学(愛知県)
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] Solution properties of semiflexible ring polymers (2012)
  • 著者名/発表者名: 井田 大地, 吉崎 武尚
  • 学会等名: Gordon Research Conference, Polymer Physics
  • 発表場所: Mount Holyoke College(アメリカ, マサチューセッツ州)
  • 年月日: 2012-07-22
• [学会発表] Inter-and Intramolecular interactions of brush-like polymers (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村 洋
  • 学会等名: Gordon Research Conference, Polymer Physics
  • 発表場所: Mount Holyoke College(アメリカ, マサチューセッツ州)
  • 年月日: 2012-07-22
• [学会発表] ポリスチレンスルホン酸ナトリウムからなるポリマクロモノマーの光散乱測定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 井出 啓太, 中村 洋
  • 学会等名: 第58回高分子研究発表会(神戸)
  • 発表場所: 兵庫県民会館(兵庫県)
  • 年月日: 2012-07-13
• [学会発表] 側鎖重合度が100 を超えるポリスチレンポリマクロモノマーの液晶形成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 森本 逸朗, 中村 洋
  • 学会等名: 第58回高分子研究発表会(神戸)
  • 発表場所: 兵庫県民会館(兵庫県)
  • 年月日: 2012-07-13
• [学会発表] 4本腕星型みみず鎖の固有粘度 (2012)
  • 著者名/発表者名: 金島 琢磨, 井田 大地, 吉崎 武尚
  • 学会等名: 第61回高分子学会年次大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2012-05-29
• [学会発表] ポリスチレンスルホン酸ナトリウムからなるポリマクロモノマーの希薄溶液中における拡がりの塩濃度依存性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 北河 佑介, 中村 洋
  • 学会等名: 第61回高分子学会年次大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2012-05-29
• [学会発表] 水溶性高分子の特性解析と相挙動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉崎 武尚
  • 学会等名: 第139回ポバール会
  • 発表場所: 倉敷国際ホテル(岡山県)
  • 年月日: 2012-01-28
• [学会発表] Inter-and Intramolecular interactions of brush-like polymers (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村 洋
  • 学会等名: KIPS-ESPCI Workshop on Polymer Science 2011
  • 発表場所: 京都大学桂キャンパス(京都府)
  • 年月日: 2011-11-29
• [学会発表] Scattering functions of semiflexible rings (2011)
  • 著者名/発表者名: 坪内 隆太郎, 井田 大地, 吉崎 武尚
  • 学会等名: KIPS-ESPCI Workshop on Polymer Science 2011
  • 発表場所: 京都大学桂キャンパス(京都府)
  • 年月日: 2011-11-29
• [学会発表] Second virial coefficient ofpolymacromonomer consisting of polyisoprene (2011)
  • 著者名/発表者名: 山本 誠治, 井上 耕太, 中村 洋
  • 学会等名: KIPS-ESPCI Workshop on Polymer Science 2011
  • 発表場所: 京都大学桂キャンパス(京都府)
  • 年月日: 2011-11-29
• [学会発表] 半屈曲性環状高分子の散乱関数 (2011)
  • 著者名/発表者名: 坪内 隆太郎, 井田 大地, 吉崎 武尚
  • 学会等名: 第60回高分子討論会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス(岡山県)
  • 年月日: 2011-09-29
• [学会発表] 非摂動半屈曲性環状高分子の第2 ビリアル係数に対する3体セグメント間相互作用の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 井田 大地, 吉崎 武尚
  • 学会等名: 第60回高分子討論会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス(岡山県)
  • 年月日: 2011-09-29
• [学会発表] ポリスチレンスルホン酸ナトリウムを側鎖とするポリマクロモノマーの水溶液中における拡がり (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村 洋, 長谷川 祐介
  • 学会等名: 第60回高分子討論会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス(岡山県)
  • 年月日: 2011-09-29
• [学会発表] !溶媒中における低分子量ポリイソプレンの第2ビリアル係数 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大橋 泰良, 井上 耕太, 中村 洋
  • 学会等名: 第57回高分子研究発表会(神戸)
  • 発表場所: 兵庫県民会館(兵庫県)
  • 年月日: 2011-07-15
• [学会発表] 非イオン性高分子水溶液の相挙動に関する幾つかの問題 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉崎 武尚
  • 学会等名: 第60回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 大阪国際会議場(大阪府)
  • 年月日: 2011-05-27
• [学会発表] 主鎖にポリイソプレン構造を持つポリスチレンポリマクロモノマーの誘電緩和 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村 洋, 畑中 悠史, 山本 誠治, 松宮由美, 渡辺 宏
  • 学会等名: 第60回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 大阪国際会議場(大阪府)
  • 年月日: 2011-05-26
• [学会発表] Characterization of polymacromonomer consisting of polyisoprene bachbone with polystyrene side chain (2010)
  • 著者名/発表者名: 中村 洋, 畑中 悠史
  • 学会等名: PachifiChem2010
  • 発表場所: Hawaii Convention Center(アメリカ, ハワイ州)
  • 年月日: 2010-12-19
• [学会発表] Second virial coefficient of unperturbed semiflexible rings (2010)
  • 著者名/発表者名: 井田 大地, 中臣 大輔, 吉崎 武尚
  • 学会等名: PachifiChem2010
  • 発表場所: Hawaii Convention Center(アメリカ, ハワイ州)
  • 年月日: 2010-11-19
• [学会発表] 数個の繰り返し単位からなる側鎖を有するポリスチレンポリマクロモノマーの希薄溶液物性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松本 修平, 中村 洋
  • 学会等名: 第59回高分子討論会
  • 発表場所: 北海道大学高等教育機能開発総合センター(北海道)
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] 非摂動環状高分子の第2 ビリアル係数に対する3 体セグメント間相互作用の影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 井田 大地, 中臣 大輔, 吉崎 武尚
  • 学会等名: 第59回高分子討論会
  • 発表場所: 北海道大学高等教育機能開発総合センター(北海道)
  • 年月日: 2010-09-15
• [学会発表] ポリマクロモノマー溶液の第2ビリアル係数 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中村 洋
  • 学会等名: 第59回高分子討論会
  • 発表場所: 北海道大学高等教育機能開発総合センター(北海道)
  • 年月日: 2010-09-15
• [学会発表] レドックス開始剤系を用いて合成したポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)の水溶液挙動 (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊勢 知世, 小松原 拓也, 長 昌史, 吉崎 武尚
  • 学会等名: 第59回高分子討論会
  • 発表場所: 北海道大学高等教育機能開発総合センター(北海道)
  • 年月日: 2010-09-15
• [学会発表] ポリイソプレンからなるポリマクロモノマーの第2ビリアル係数 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山本 誠治, 井上 耕太, 中村 洋
  • 学会等名: 第56回高分子研究発表会(神戸)
  • 発表場所: 兵庫県民会館(兵庫県)
  • 年月日: 2010-07-06
• [学会発表] 非摂動半屈曲性環状高分子の第2 ビリアル係数(神戸) (2010)
  • 著者名/発表者名: 中臣 大輔, 井田 大地, 吉崎 武尚
  • 学会等名: 第56回高分子研究発表会
  • 発表場所: 兵庫県民会館(兵庫県)
  • 年月日: 2010-07-06
• [学会発表] ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)水溶液の曇点近傍における熱分析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小松原 拓也, 伊勢 知世, 長 昌史, 吉崎 武尚
  • 学会等名: 第59回高分子学会年次大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2010-05-28
• [学会発表] レドックス開始剤を用いて合成したポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)の稀薄溶液物性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊勢 知世, 永岡 洪太, 長 昌史, 吉崎 武尚
  • 学会等名: 第59回高分子学会年次大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 (神奈川県)
  • 年月日: 2010-05-28
• [学会発表] 非摂動半屈曲性環状高分子の第2 ビリアル係数 (2010)
  • 著者名/発表者名: 臣 大輔, 井田 大地, 吉崎 武尚
  • 学会等名: 第59回高分子学会年次大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 (神奈川県)
  • 年月日: 2010-05-28
• [学会発表] Dilute solution properties of poly(styrene macromonomer) with polybutadiene backbone (2010)
  • 著者名/発表者名: 畑中 悠史, 中村 洋
  • 学会等名: 第59回高分子学会年次大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 (神奈川県)
  • 年月日: 2010-05-28
• [図書] "Polymer Science: A Comprehensive Reference," Volume 2, Chapter 2.02 (2012)
  • 著者名/発表者名: Yo Nakamura, Takashi Norisuye, Elsevier Science
  • 総ページ数: 7760
  • 出版者: Polymer Properties in Solutions
• [備考]
  • URL: http://www.molsci.polym.kyoto-u.ac.jp/