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Development of structural analysis method for multi-component nanocomposites using deuterated polymer

使用氘代聚合物开发多组分纳米复合材料的结构分析方法

基本信息

批准号：
20H02023
负责人：
前田知貴
金额：
$ 11.56万
依托单位：
Ibaraki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H02023/
关键词：
重水素化ポリマナノ複合材料中性子散乱構造解析

项目摘要

本研究では、ポリマ分子鎖内の軽水素Hを重水素Dに置換した重水素化ポリマに着目し、中性子散乱におけるコントラストの制御により、多成分系ナノ複合材料の構造解析の実現に向けた基盤研究を実施している。具体的な研究内容は、ポリマ分子鎖内の軽水素Hを重水素Dに置換した重水素化ポリマを合成し、この重水素化ポリマを用いてナノ複合材料を作製し、中性子散乱による構造解析を実施することである。当該年度においては、昨年度に引き続き、重水素化率（軽水素Hと重水素Dの総数に対する重水素Dの割合）が制御された重水素化ポリマの合成を実施し、ナノ複合材料の作製、中性子散乱による構造解析を見据えて、重水素化ポリマの種類を拡大した。あわせて、中性子散乱測定、溶媒への溶解性評価を実施した。重水素化ポリマの合成では、主に、エステル交換反応により、ポリマを重水素化ポリマに変換する方法を用いた。結果として、ポリマと重水素化アルコールの混合比を制御することで、重水素化率が制御された重水素化ポリマが得られた。重水素化率が制御された重水素化ポリマの中性子散乱測定では、軽水素Hの数密度に比例する非干渉性散乱の強度が重水素化率に応じて変化すること、重水素Dの導入に起因する干渉性散乱が生じないことが確認された。重水素化率が制御された重水素化ポリマの溶媒への溶解性評価では、（重水素化前の）ポリマと重水素化ポリマに顕著な差がないことが確認された。以上より、重水素化率が制御された重水素化ポリマの合成技術を確立するとともに、ナノ複合材料の作製、中性子散乱による構造解析を見据えて、重水素化ポリマの種類を拡大することができた。あわせて、重水素化ポリマを活用した多成分系ナノ複合材料の構造解析において必要となる基礎データを取得することができた。

In this study, water, water, heavy water, water, Specific "research content", "molecule", "water H", "dihydrin D", "dihydration", "synthesis", "heavy hydration", "synthesis", "synthesis", "synthesis", In the current year, last year, the introduction of heavy water, heavy water content (heavy water content, high water content, The solubility of the solvent, the solubility of the solvent, and the solubility of the solvent were determined by the determination of neutrophils. Heavy hydration, synthesis, synthesis and synthesis of heavy hydration. Results the results showed that the mixture of heavy hydration and heavy hydration was better than that of the control of heavy hydration rate. Heavy hydration rate control, heavy hydration, neutral scatter determination, water H numerical density ratio, non-dry dispersion strength, heavy hydration rate, heavy water D input, cause, dry dispersion, birth confirmation. The heavy hydration rate controls the solubility of the solvent, the solubility of the The above system, the heavy hydration rate control system, the heavy hydration system, the synthesis technology, the synthesis technology, the synthesis It is necessary to use the multi-component system, the composite material, the composite material, the