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単分散性無機・有機復合粒子の新規合成法の開発

单分散无机/有机复合颗粒合成新方法的开发

基本信息

批准号：
15656163
负责人：
今野幹男
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

無機粒子としてFe_3O_4を用い、モノマーとしては反応特性がよく知られるスチレンを使って無機粒子と有機ポリマーの複合化を試みた。複合化は、酸性条件でのFe_3O_4粒子の酸化を低減するため、塩基性条件に調整した緩衝溶液中で行った。表面処理を施さないFe_3O_4粒子を用いた場合には、Fe_3O_4粒子とポリスチレンの親和性が著しく低く、Fe_3O_4粒子とポリスチレンとの複合化はほとんど見られなかった。一方、Fe_3O_4粒子をビニル系反応性シランカップリング剤、およびFe_3O_4粒子に特異吸着するとされるオレイン酸で表面処理した場合には、添加したFe_3O_4粒子の一部がポリスチレン粒子の内部に取り込まれ、Fe_3O_4粒子とポリスチレンとの親和性が向上した。しかし、ポリスチレン粒子中のFe_3O_4粒子含有率は低く、外部磁場応答性は必ずしも十分ではなかった。そこで本研究では、高いFe_3O_4粒子含有率の複合粒子作製を目的として、メタクリル酸メチル(MMA)モノマーでも複合化を試みた。前記の表面処理を施したFe_3O_4粒子を使ってポリメタクリル酸メチル(PMMA)と複合化させたところ、Fe_3O_4粒子の含有率はスチレンの場合より高くなることが判明した。また、作製する複合粒子の形態は重合系内のイオン強度により変化し、イオン強度を低く抑えた条件ではFe_3O_4粒子をコアとし、PMMAをシェルとするコア-シェル型粒子を合成できることがわかった。合成したコア-シェル型粒子は水中で長期分散安定であり、添加するモノマー量によってPMMAシェル層の厚さを制御できることがわかった。

Inorganic particles として Fe_3O_4 をい, モノマーとしては anti 応 features がよく know られるスチレンを make ってと organic inorganic particles ポリマー composite のを try みた. Compound は, acidic conditions での Fe_3O_4 particles の acidification を low cut するため, salt basic condition に adjustment した line in the buffer solution でった. Surface 処 Richard を shi さないを Fe_3O_4 particles with いた occasions には, Fe_3O_4 particles とポリスチレンの affinity が the しく low く, Fe_3O_4 particles とポリスチレンと composite のはほとんど see られなかった. Party, Fe_3O_4 particles をビニル system against 応 sex シランカップリング tonic, および Fe_3O_4 particles に specific sorption するとされるオレイン acid で surface 処 Richard した occasions には, add した Fe_3O_4 particles の a がポリスチレン particle の internal に take り込まれ, Fe_3O_4 particles とポリスチ Youdaoplaceholder0 ととレ affinity が upward たた. しかし, ポリスチレン particles in の Fe_3O_4 particles containing rate は low 応く, external magnetic field in a sexual は will ずしも very ではなかった. そこで this study では, high い Fe_3O_4 particles containing rate のを purpose the composite particle cropping として, メタクリル acid メチル (MMA) モノマーで composite もを try みた. Remember before の surface 処 Richard を shi したを of Fe_3O_4 particles ってポリメタクリル acid メチル (PMMA) composite とさせたとこのろ, Fe_3O_4 particles containing rate はスチレンの occasions より high くなることが.at した. また, cropping すは overlap is のる composite particles form within のイオン strength により - し, イオン strength を low くえ suppression た conditions では Fe_3O_4 particles をコアとし, PMMA をシェルとするコア - シェル type particle を synthetic できることがわかった. Type synthetic したコア - シェル particle では water dispersion stability and long-term であり, add するモノマー quantity によって PMMA シェルの thick さを suppression できることがわかった.