2020 Fiscal Year Research-status Report
低分子性網目および高分子性網目を活用する多成分混成系ゲル材料創製
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19K05634
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| Research Institution | Nara Women's University |
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Principal Investigator |
大背戸 豊 奈良女子大学, 生活環境科学系, 准教授 (70324811)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 分子性ゲル / 低分子ゲル化剤 / 高分子ゲル化剤 / ゲル形成 / 混合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究代表者は、これまでの研究活動の成果である「低分子ゲル化剤の混合によるゲルの物性向上・物性発現」をもとにして、いくつかの新規化合物系あるいは既存化合物系において、低分子ゲル化剤同族体の混合・多成分化によるゲルを構成する網目構造の改質とこれに誘起されるゲルの物性向上を評価・検討し、高性能新規ゲル材料創製を指向する研究を進めてきた。本研究では上記研究に関する知見を利活用し、新たに低分子ゲル化剤/高分子ゲル化剤混成系分子性ゲル材料創製とその機能発現機構解明の基盤となる研究を行うことを目的とする。
本年度は、混合系分子性ゲル形成が期待できる低分子ゲル化剤群および高分子ゲル化剤群の探索および分子設計・合成による取得を試み、これらの混合化を検討した。その結果、水溶性芳香族ポリウレタンと既存高分子ヒドロゲル化剤系が良好な混合系分子性ゲルを形成することを見出した。またこの水溶性芳香族ポリウレタンと既存低分子ヒドロゲル化剤系が良好な混成系分子性ゲルを形成することを見出した。今後、これら結果を踏まえて新たな水溶性芳香族ポリウレタンの分子設計・合成による取得、およびこれらを用いた混成系分子性ゲルの物性検討を行っていく。また、高分子ゲル化剤として、エチレンオキシド鎖を含む新規高分子オルガノゲル化剤を設計・合成した。今後、これらのゲル形成能を評価し、低分子オルガノゲル化剤/高分子オルガノゲル化剤混成系のゲル物性検討を行っていく。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
既存低分子ゲル化剤、研究代表者が見出した高分子ゲル化剤あるいは水溶性芳香族ポリウレタンからなる低分子/高分子混成系分子性ヒドロゲルあるいは高分子/高分子混成系分子性ヒドロゲルの物性検討を進めつつある。さらには新たな高分子オルガノゲル化剤となる高分子系を見出した。今後、この新規系の高分子オルガノゲル化剤系の取得をさらに進め、これらを構成成分とする低分子/高分子混成系での分子性ゲルの創製と物性評価を行っていく。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究において、ゲル化剤の探索研究により既存低分子化合物群（ゲル化剤）から見出した新規低分子ゲル化剤群および分子設計・合成により得られた新規低分子ゲル化剤群および新規高分子ゲル化剤群について、混成系分子性ゲルの物性評価をさらに進める予定である。具体的には、ゲル形成能、得られたゲルの力学物性（弾性率、チキソトロピー性）、および分子性ゲルを構成するネットワークおよびファイバーの構造解明を行う。また、これら異なる系の分子性ゲルの物性評価結果を比較検討することで、低分子系/高分子系の混成による機能向上機構解明の手掛かりを探る。
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| Causes of Carryover |
（理由）
2021年初頭のコロナ禍での大学施設および外部施設使用制限により、予算使用状況に遅れが生じ、当初計画していた予算額の使用が予定通りにできなかった。
（使用計画）
2020年度に購入予定であった物品の購入、および得られた化合物の物性評価（有料機器を使用する）を行い、研究を円滑に進めていく。
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