Formation mechanism of polymersome studied by microscopy

显微镜研究聚合物囊泡的形成机制

• 批准号: 20K15337
• 负责人: 高橋 倫太郎
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K15337/
• 关键词: 透過型電子顕微鏡; 時間分解小角X線散乱; ベシクル; ブロック共重合体; イオン液体; 高分子ベシクル; メカニズム

本研究は、高分子ベシクルがどのようなメカニズムで形成されるかを解明することを目的とする。そのために、溶液状態での透過型電子顕微鏡 (LP-TEM) 観察 と時間分解小角X線散乱 (TR-SAXS) 測定を行うことにより高分子ベシクルが形成する過程をその場で観察することを試みてきた。これまでのTR-SAXS測定によって、球状ミセル→棒状ミセル→ディスク状ミセル→ベシクル と形態が変化してベシクルが形成されることを明らかにした。その一方で、LP-TEM観察は、(1) サンプル溶液を測定用のセル（グリッド）に再現性よく均一に所望の量を乗せることが困難で、(2) 溶媒の電子密度が高く明瞭な像が観察できず、(3) ミセル・ベシクルのブラウン運動が速いためにそれらを追跡するのが困難であった。そのため、ベシクル形成過程を完全に観察することには至っていない。R4度は、LP-TEM観察におけるこれら課題を解決するために、これまでに使用してきた溶媒よりも高粘度で、電子密度の低い溶媒（1-Butyl-3-methylimidazolium Hexafluorophosphate; [BMIM][PF6]） にモデル粒子（ポリエチレングリコールとポリ(2-ヒドロキシエチルメタクリレート)から成るブロック共重合体のミセル）を対象として実験を行った。また、サンプル作製時にテトラヒドロキシフラン等の揮発性有機溶剤と、上記の高分子溶液を混合し、その溶液をグリッド上に滴下して減圧することにより、高分子と不揮発性の[BMIM][PF6]がグリッド上に残り、LP-TEM観察に適した液量を比較的再現性良くグリッド上に乗せることができた。このようにして、これまでよりも明瞭にミセルがブラウン運動する様子をLP-TEMによって観察することができた。

In this study, high molecular weight was used to determine the purpose of the study. Low-angle X-ray scattering (TR-SAXS) measurement of low-angle X-ray scattering (TR-SAXS) measurement of low-angle X-ray dispersion (TR-SAXS) measurement of high molecular weight and high molecular weight to form a real-time monitoring system. The TR-SAXS measurement shows that the ball is in the shape of a stick, the shape of the ball is in the shape of the bar, the shape of the shape is changed, and the shape is formed. One party, LP-TEM monitoring, (1) the determination of the solution by the temperature monitoring system, the determination of the concentration of the solution, the measurement of the desired temperature, the high density of the solvent, and the high density of the solvent. During the whole process, it is necessary to make a complete observation from one day to the next. R4 degrees, LP-TEM monitors the use of high viscosity, low density and low density solvents (1-Butyl-3-methylimidazolium Hexafluorophosphate). [BMIM] [PF6]) the particles are similar to each other in terms of the size of the particles. The mechanical properties such as dissolving, mixing of polymer solution, dripping of polymer solution, residual residue of polymer [BMIM] [PF6]], LP-TEM monitoring of liquid volume ratio, etc., high molecular weight, high molecular weight, high molecular weight You know how to make sure that you don't know what you're going to do, and that you don't know what's going on. You know, you know, you know,

项目成果

三元ブロック共重合体の重合誘起自己組織化によるイオンゲルの作製

三元嵌段共聚物聚合诱导自组装制备离子凝胶

• 发表时间: 2022
• 作者: 山中 理久;鳴瀧 彩絵;高橋 倫太郎
• 通讯作者: 高橋 倫太郎

ESRF-The European Synchrotron(フランス)

ESRF-欧洲同步加速器（法国）

Observing the vesicle formation by time-resolved small-angle X-ray scattering

通过时间分辨小角 X 射线散射观察囊泡形成

• 发表时间: 2022
• 作者: Taguchi Ryo;Akamatsu Norihisa;Kuwahara Kohei;Tokumitsu Kayoko;Kobayashi Yoshiaki;Kishino Masayuki;Yaegashi Keita;Takeya Jun;Shishido Atsushi;Rintaro Takahashi
• 通讯作者: Rintaro Takahashi

フッ化ビニリデンとヘキサフルオロプロピレンから成る ランダム共重合体のイオン液体中における会合挙動

偏氟乙烯与六氟丙烯无规共聚物在离子液体中的缔合行为

• 发表时间: 2021
• 作者: 青樹昂汰;高橋倫太郎;鳴瀧彩絵
• 通讯作者: 鳴瀧彩絵

In Situ Monitoring of Polymerization-Induced Self-Assembly and Gelation During the Synthesis of Triblock Copolymers via Time-Resolved Small-Angle X-ray Scattering and Rheology

• DOI: 10.1021/acs.macromol.3c00444
• 发表时间: 2023-05
• 期刊: Macromolecules
• 影响因子: 5.5
• 作者: Riku Yamanaka;Ayae Sugawara-Narutaki;Rintaro Takahashi