• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2015 年度 実績報告書

高分子の水和と構造転移のダイナミクスに関する基礎的研究

研究課題

研究課題/領域番号 25288099
研究機関福井大学

研究代表者

前田 寧  福井大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60242484)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード分子分光 / 一分子計測 / ナノ材料 / 応答性高分子 / 高分子溶液 / 高分子構造・物性
研究実績の概要

(1)温度応答性高分子溶液の温度-圧力(T-P)相図の測定
高圧光学セルを用いて種々の温度応答性高分子水溶液の曇点測定を行い、得られたT-P相図を転移ギブズエネルギーの理論式を用いて最小二乗解析することにより、体積変化(ΔV)やエントロピー変化(ΔS)などの熱力学パラメータを求めた。共重合組成や溶媒組成が相転移現象に及ぼす効果を理解するために、N-置換アクリルアミド―N,N-二置換アクリルアミド共重合体の温度および圧力応答性を水/アルコール混合溶媒中で系統的に解析した。組成比が1:1のときに転移温度(Tp)が最低になることが知られているN-isopropylacrylamide (NiPAm)とN,N-diethylacrylamide (dEA)の共重合体(P(NiPAm-dEA))を解析して、ΔVとΔSの絶対値がこの組成で最小になることを明らかにした。また、アルコール/水混合溶媒中で測定したT-P相図はアルコールの疎水性が増すにしたがって、楕円の径が増し、高圧側にシフトした。ΔVに対して混合溶媒中のアルキル基の分率が重要であることが分かった。

(2)探針増強ラマンスペクトルの測定
走査プローブ顕微鏡(島津製作所)、正立型光学顕微鏡(オリンパス)に、新たに購入した冷却CCD検出器(プリンストンインスツルメンツ)を組み合わせたラマン分光装置を用いて探針増強ラマンスペクトルの測定を行った。金または銀で修飾した探針の先端に、長作動距離20倍対物レンズを通してレーザ光を照射し、金または銀ナノプレート上の高分子試料に接近させることで、その間隙に励起される局在プラズモンの効果でラマン散乱を増強させて、スペクトルを測定した。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (7件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Direct Radical Polymerization of Vinyl Ethers: Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer Polymerization of Hydroxy-Functional Vinyl Ethers2016

    • 著者名/発表者名
      Shinji Sugihara, Yuki Kawamoto, and Yasushi Maeda
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 49 ページ: 1563-1574

    • DOI

      10.1021/acs.macromol.6b00145

    • 査読あり
  • [雑誌論文] In situ nano-objects via RAFT aqueous dispersion polymerization of 2-methoxyethyl acrylate using poly(ethylene oxide) macromolecular chain transfer agent as steric stabilizer2015

    • 著者名/発表者名
      Sugihara, Shinji; Ma'Radzi, Akmal Hadi; Ida, Shota; Irie, Satoshi; Kikukawa, Takamaru; Maeda, Yasushi
    • 雑誌名

      Polymer

      巻: 76 ページ: 17-24

    • DOI

      10.1016/j.polymer.2015.08.051

    • 査読あり
  • [雑誌論文] HCl・Et2O-Catalyzed Metal-Free RAFT Cationic Polymerization: One-Pot Transformation from Metal-Free Living Cationic Polymerization to RAFT Radical Polymerization2015

    • 著者名/発表者名
      Sugihara, Shinji; Konegawa, Naoto; Maeda, Yasushi
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 48 ページ: 5120-5131

    • DOI

      10.1021/acs.macromol.5b01071

    • 査読あり
  • [学会発表] N-置換アクリルアミドとN,N-二置換アクリルアミドの各種共重合体の水溶液中での温度・圧力応答性2015

    • 著者名/発表者名
      〇片川 成美・前田 寧・杉原 伸治
    • 学会等名
      第46回高分子学会北陸支部研究発表会
    • 発表場所
      石川ハイテク交流センター
    • 年月日
      2015-11-15
  • [学会発表] 金属探針による表面プラズモン効果を利用したラマン分析装置の開発2015

    • 著者名/発表者名
      松木一真・前田寧・杉原伸治・藤村和久・矢田直人
    • 学会等名
      第46回高分子学会北陸支部研究発表会
    • 発表場所
      石川ハイテク交流センター
    • 年月日
      2015-11-15
  • [学会発表] 原子間力顕微鏡と組み合わせた高空間分解能ラマン分光システムの開発2015

    • 著者名/発表者名
      藤村和久・松木一真・矢田直人・前田寧・杉原伸治
    • 学会等名
      第46回高分子学会北陸支部研究発表会
    • 発表場所
      石川ハイテク交流センター
    • 年月日
      2015-11-15
  • [学会発表] 重合誘起自己組織化による有機溶媒分散ナノ組織の合成2015

    • 著者名/発表者名
      菊川雄丸・杉原伸治・前田寧
    • 学会等名
      第46回高分子学会北陸支部研究発表会
    • 発表場所
      石川ハイテク交流センター
    • 年月日
      2015-11-15
  • [学会発表] 顕微ラマン分光法による高分子微細構造の解析2015

    • 著者名/発表者名
      前田 寧・松木 一真・藤村 和久・杉原 伸治
    • 学会等名
      第46回高分子討論会
    • 発表場所
      東北大学 川内キャンパス
    • 年月日
      2015-09-17
  • [学会発表] N-置換アクリルアミド―N,N-二置換アクリルアミド共重合体溶液の温度・圧力応答性の解析2015

    • 著者名/発表者名
      片川 成美・前田 寧・杉原 伸治
    • 学会等名
      第46回高分子討論会
    • 発表場所
      東北大学 川内キャンパス
    • 年月日
      2015-09-17
  • [学会発表] 水酸基含有ビニルエーテル類のRAFT重合2015

    • 著者名/発表者名
      杉原 伸治・川本 裕紀・前田 寧
    • 学会等名
      第46回高分子討論会
    • 発表場所
      東北大学 川内キャンパス
    • 年月日
      2015-09-16
  • [図書] Chapter 12: Infrared and Raman spectroscopy in Temperature-responsive polymers: Chemistry, Properties and Applications2016

    • 著者名/発表者名
      Yasushi Maeda
    • 総ページ数
      20
    • 出版者
      John Wiley & Sons

URL: 

公開日: 2017-01-06  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi