2008 Fiscal Year Final Research Report
Water lubrication and depth profile analysis of network-type brush with a gradient structure
| Project/Area Number |
19750098
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Polymer chemistry
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
KOBAYASHI Motoyasu Kyushu University, 先導物質化学研究所, 助教 (50323176)
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| Project Period (FY) |
2007 – 2008
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| Keywords | 高分子化学 / 表面科学 / トライボロジー / ポリマーブラシ / 架橋 / 表面開始重合 |
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| Research Abstract |
シリコン基板表面に厚さ数十〜数百nmの超親水性ポリマーブラシ薄膜を表面開始重合法により調製した。ポリマー側鎖に結合しているホスホリルコリン基とアミノ基が大気中の水分を吸着させるためブラシ薄膜表面では水潤滑が生じやすく、低い動摩擦係数を示した。さらに、アミノ基をハロゲン化アルキルと反応させることでポリマーブラシ内部を部分的に、または位置選択的に架橋させることで傾斜ネットワークポリマーブラシという新たな薄膜を調製した。架橋構造を導入することで耐摩耗性が5倍以上向上することが明らかとなった。また、このポリマーブラシ薄膜の構造を中性子反射率測定により解析したところ、ブラシ鎖は水中において伸びきり鎖長に匹敵するほど伸長しており、溶媒組成や塩濃度により膨潤膜厚が変化することを明らかにした。
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[Journal Article] Characterization of the Interface Structure of Hydrophilic and Hydrophobic Polymer Brushes by Neutron Beam and Synchrotron Radiation2008
Author(s)
H. Yamaguchi, Y. Terayama, K. Honda, M. Kobayashi, O. Sakata, M. Takata, S. Sasaki, N. Torikai, M. Hino, K. Ishihara, A. Takahara
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Journal Title
Trans. MRS-J 33(3)
Pages: 573-577
Peer Reviewed
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[Journal Article] Precise design of surface nanotexture and surface chemistry of fluoropolymers2008
Author(s)
K. Honda, H. Yamaguchi, T. Kimura, Y. Terayama, M. Kobayashi, M. Morita, H. Masunaga, S. Sasaki, O. Sakata, N. Torikai, K. Ishihara, A. Takahara
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Journal Title
Composit Interface (accepted)
Peer Reviewed
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[Book] Imperial College Press2009
Author(s)
M. Kobayashi, Z. Wang, Y.Matsuda, M.Kaido, A.Suzuki, A. Takahara
Total Pages
582-602
Publisher
Tribological Behavior of Polymer Brush Prepared by the "Grafting-from" Method", in S. S. Kumar Ed. "Polymer Tribology
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