高分子ゲルの体積相転移と非エルゴード性

聚合物凝胶的体积相变和非遍历性

• 批准号: 04805092
• 负责人: 柴山 充弘
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Kyoto Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04805092/
• 关键词: ゲル; 動的光散乱; 非エルゴード性; アクリルアミド; N-イソプロピルアクリルアミド; 相転移; 臨界温度; 相関長

(1)購入した光子相関計(大塚電子DLS-7)を現有の固体用光散乱装置(自作)に組み合わせ、高分子ゲル測定用動的光散乱装置を製作した。(2)標準試料(ポリスチレンラテックス)を用いた装置の性能検査を行った。広い角度範囲(30度から90度)、広い温度範囲(20ﾟCから70ﾟC)において単一緩和をもつ時間相関関数および一定かつ精度良い粒径が得られ、光子相関計および光学系の設定が良好であることが確認された。(3)次に、種々の架橋密度を持つアクリルアミドゲルを調製し、その相関長および非エルゴード性の程度(相関関数における動的成分の静的成分に対する割合)を測定した。その結果、架橋密度の増加に伴い、相関長が増大し、一方では非エルゴード性の程度が大きくなることが認められた。(4)感熱型ゲルのN-イソプロピルアクリルアミドゲルを調製し、温度変化に伴う相関長の変化を測定した。その結果、相関長はゲルの臨界温度(34.2ﾟC)に向かって発散し、体積相転移することが観察された。(5)ポリビニルアルコールゲルについて同様の実験を行った結果、非常に長い緩和時間が得られた。これはゲルの種類により構造が全く異なることを意味している。以上のことより、動的光散乱によりゲルの非エルゴード性の評価が可能であることが認めらた。当該年度では装置の製作と性能評価が中心であったが、今後、散乱強度のアンサンブル平均と時間平均をそれぞれ測定し、非エルゴード性の定量化を行う。次にこの手法を種々のゲルに適用し、非エルゴード性の観点から構造とゲルの物性を研究する。

(1)Purchase of photon correlation meter (Otsuka Electronics DLS-7) and fabrication of existing solid-state optical scattering device (self-assembly) (2)Standard sample (s) were used to test the performance of the device. Angle range (30 ° C ~ 90 ° C), Temperature range (20 ° C ~ 70 ° C ~ 70 ° C), Temperature range (20 ° C ~ 70 ° C ~ 70 ° C), Temperature range (20 ° C ~ 70 ° C ~ 70 ° C), Temperature range (20 ° C ~ 70 ° C), Temperature (3)Second, the bridging density of the species is determined by the correlation length and the degree of non-correlation (correlation between dynamic and static components). As a result, the bridge density increases, the correlation length increases, and the degree of non-uniformity increases. (4)The thermal sensitivity of the N-terminal is determined by the modulation, temperature variation and correlation length. The critical temperature (34.2 ° C) of the correlation length and the phase shift of the volume are observed. (5)The result of the process is very long and the time to relax is very long. The structure of the structure is completely different. The above mentioned light scattering is possible. When the production and performance of the device are evaluated, the center is measured, the future is measured, and the scattered intensity is measured. The second is to study the structure and physical properties of these materials.