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単一ゲル微粒子の強靭化に基づくミクロ空間移動科学の構築

基于单一凝胶颗粒增韧的微空间输运科学构建

基本信息

批准号：
21H01999
负责人：
鈴木大介
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Shinshu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

初年度に引き続き、水溶性を示す擬ロタキサンを活用することで、新規ゲル微粒子の合成検討を実施した。この際、擬ロタキサンが重合中に構造を崩壊してしまうという課題に直面したため、重合法の全面的な見直しを行った。その結果、擬ロタキサン構造をできるだけ維持したうえで、ゲル微粒子に導入する主張を見出し、その結果、目的とするロタキサン架橋構造を有する新規ゲル微粒子の合成に成功した。更に、構造が明確なロタキサン架橋剤をゲル微粒子に導入することにも成功した。この際、ミニエマルション重合法を適用した。すなわち、微小水滴内にモノマーや架橋剤を溶解させ、ラジカル重合法を実施することでゲル微粒子を得た。一般的に、ミニエマルション重合法により得られる微粒子のサイズ分布が広いのに対し、かなり粒子径分布が狭いゲル微粒子を得ることに成功した。これらの強靭性を確かめるために、ゲル微粒子をフィルム化して力学試験を実施した。特に、一軸伸長試験を行ったところ、一般的な化学架橋を施したゲル微粒子からなるフィルムと比較し、2倍以上も破断ひずみが増加した。すなわち、強靭なゲル微粒子フィルムを作成することができた。その他にも、別の観点から、本ゲル微粒子の力学特性評価を実施した。特に、原子間力顕微鏡法を活用することで、単一ゲル微粒子の強靭性の評価を実施した。従来の化学架橋を施したゲル微粒子と比較し、本開発ゲル微粒子は、壊れにくい事が分かった。

In the beginning of this year, the application of water solubility and synthesis of new particles was carried out In this case, the problem of structural collapse in the middle of the overlap is directly faced, and the comprehensive problem of law is directly faced. The results, the structure of the proposed structure, the introduction of the proposed structure, the results, the purpose, the structure of the proposed structure, and the synthesis of the new particles were successful. The structure is clear. The law applies to all cases. In addition, the water droplets are dissolved, and the water droplets are redissolved. General particle size distribution and particle size distribution The strength and toughness of the particles are determined by mechanical tests. Special, one-axis elongation test, general chemical bridge application, more than 2 times the size of the break A strong particle can be produced. The evaluation of mechanical properties of the particles in different directions is carried out. In particular, atomic force microscopy is used to evaluate the strength and toughness of particles. In the past, chemical bridging has been carried out to compare the particles with each other.

项目成果

期刊论文数量（18）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Clarification of Surface Deswelling of Thermoresponsive Microgels by Electrophoresis

通过电泳澄清热响应性微凝胶的表面消溶胀

DOI：
10.1021/acs.langmuir.2c02742
发表时间：
2022
期刊：
Langmuir
影响因子：
3.9
作者：
Nishizawa Yuichiro;Inui Takumi;Namioka Ryuji;Uchihashi Takayuki;Watanabe Takumi;Suzuki Daisuke
通讯作者：
Suzuki Daisuke

分解性を付与した高分子ゲル微粒子の合成と評価

可降解聚合物凝胶颗粒的合成与评价