環動高分子を用いた有機無機ハイブリッド機能相反材料の創出

使用环移动聚合物创建有机-无机杂化功能互易材料

基本信息

  • 批准号:
    25246008
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 10.32万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
  • 财政年份:
    2013
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2013-04-01 至 2014-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究では、架橋点が自由に動く環動高分子と無機ナノ微粒子を有機無機ハイブリッド材料として組み合わせ、異種材料間の界面における結合様式を制御することにより、環動高分子を用いた新規有機無機ハイブリッド材料を創出することを目指している。これにより、従来のハイブリッド材料では実現不可能であった高機能性と伸縮性を同時にあわせもつ画期的な機能相反材料を創出し、ハイブリッド材料におけるエネルギーの高効率利用に向けた基盤技術を確立する。本年度はまず、カルボキシル基修飾磁性ナノ粒子(Fe3O4)を用いた磁性ゲルの合成に取り組んだ。従来の磁性ゲルの問題は、磁場を印加すると粒子の凝集やポリマーへの吸着が起こり、柔軟性が失われてしまう点にあった。この問題を、微粒子を可動な架橋点に結合させ、表面有機鎖同士・環状分子同士の反発により、磁場印加後の凝集を抑制することで解消できると考えた。また、ハイブリッドナノ微粒子の特性上、高濃度分散が可能なため、より強い磁場応答性も期待される。この有機修飾ナノ粒子は、連携研究者である東北大学の阿尻教授より提供された。架橋反応の方法としては、ナノ微粒子有機鎖末端のカルボキシル基を利用し、アミド結合による粒子・ポリマー間架橋を目指した。まず、ポリロタキサンのアミノ基修飾を行い、これとナノ粒子とを共通溶媒であるジメチルスルホキシド中で混合し、ゲル化を行った。ナノ粒子の重量分率がポリロタキサンの10 %程度のものでは、溶媒による膨潤が観察されたことから、ナノ粒子を介した架橋に成功していることが確認された。なお、本研究は科学研究費補助金(基盤研究(S)・課題番号:25220603・研究代表者:伊藤耕三)の採択に伴い、平成25年9月11日付けで廃止となった。
In this study, the bridging point between free cyclic polymers and inorganic particles, organic and inorganic materials, the combination of materials, the interface between heterogeneous materials, the control of binding mode, the use of cyclic polymers, the creation of new organic and inorganic materials, and the development of new methods are proposed. This kind of material is impossible to realize. It has high functionality and scalability. It has also been developed for the opposite function of materials. It has been established for the high efficiency of substrate technology. This year, the magnetic particles (Fe3O4) were synthesized by using the modified magnetic particles. The magnetic properties of the particles, the magnetic field, the adsorption of particles, and the flexibility of the particles are all problems. The problem is that particles can bind to each other at moving bridging points, that surface organic molecules can react to each other, and that aggregation can be suppressed by magnetic fields. The characteristics of fine particles, high concentration dispersion, strong magnetic field response and expectations This organic modification is provided by Professor Akiri of Tohoku University. The method of bridging reaction includes the following steps: using the molecular group at the end of the particle chain; and using the molecular group at the end of the particle chain. A mixture of particles and solvents. The weight fraction of the particles was 10%, and the swelling of the particles was confirmed. Scientific research grant for this project (Base research (S)·Project number: 25220603·Research representative: Kozo Ito)

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
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  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Fan HW;Noda H;Xie HQ;Suetsugu Y;Zhu QH;Zhang CX;犬束 学;佐藤 慎吾
  • 通讯作者:
    佐藤 慎吾
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  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Fan HW;Noda H;Xie HQ;Suetsugu Y;Zhu QH;Zhang CX;犬束 学;佐藤 慎吾;洪 玲
  • 通讯作者:
    洪 玲
環動ゲル・エラストマーの物性と応用
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kanki Y;Kohro T;Jiang S;Tsutsumi S;Mimura I;Suehiro J;Wada Y;Ohta Y;Ihara S;Iwanari H;Naito M;Hamakubo T;Aburatani H;Kodama T;Minami T.;御子柴克彦;明和政子;Daigo K;田畑泰彦;酒井 康博
  • 通讯作者:
    酒井 康博
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  • DOI:
  • 发表时间:
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    0
  • 作者:
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  • 通讯作者:
    新海 智照
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  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Fan HW;Noda H;Xie HQ;Suetsugu Y;Zhu QH;Zhang CX;犬束 学
  • 通讯作者:
    犬束 学
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