固体薄膜中の液体ナノ構造体-作製と応用展開-

固体薄膜中的液体纳米结构-制备和应用开发-

• 批准号: 18045014
• 负责人: 鎌田 香織
• 金额: $ 3.01万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18045014/
• 关键词: 高分子構造・物性; 自己組織化; ナノ材料; 表面・界面物性; 複合材料・物性

本研究は、ブロック共重合体のナノ相分離構造内のイオン液体集積体の基板に対する配向制御および得られる液状ナノ構造体(FNA)の電気化学的応答の評価を行い、ナノ構造に特異的菜機能の発現を目指している。1.FNAの配向因子の探索 イオンペアの溶媒和・ブロック共重合体との相互作用が及ぼすシリンダー内部の移動層のイオン拡散定数への影響を調べ、拡散定数の高いFNAを用い、以下の検討を行った。2.電気化学的な配向制御の確立 電解質フリーなシステムが可能であるか。設定電位・印加モード(三角波・矩形波・ランプ波など)・電極配置(基板と平行又は垂直に配置)に挙げる実験ファクターにおける配向制御への依存性を追究し、3次元的に自在なFNAの配向構造の実現を検討した。3.FNAのナノ反応場としての機能:電解めっき 電解めっき浴への浸漬により、シリンダーをナノチャンネルとする金属イオンの電極基板表面への拡散が生じ、金属は析出する。さらに、金属アニオンを対イオンとするカチオン型イオン液体によるFNAの作製と還元反応による金属析出をねらった。4.高感度電気化学応答特性の発現 電界効果型トランジスタ(FET)の電極ギャップ・AFMプローブの先端においてFNAを作製し、内部の異方性ナノ構造の形や配向に応じた電気化学応答を評価した。既存のマイクロチャンネルに比べると最大で100万倍小さい規則構造をもつことから、ガス透過、イオン、ドラッグ、DNAなどのバイオマテリアルにおける極微量感応性応答が期待できる。また、ルイス酸塩基などによるPEOのエーテル結合の解離も本法により可能となることから、ナノポーラス材料の作製にも応用が期待できる。

In this study, the alignment control of the base plate of the liquid aggregate in the phase separation structure of the ブロック co-overlapping body was obtained. The liquid Natron structure (FNA) is an electrochemical response to the chemical reaction, and the Nona structure has a specific vegetable function. 1. Exploration of alignment factors of FNAイオンペアのsolvent and ブロックco-overlapping body とのinteraction and ぼすシリンダー internal moving layerのイオン拡sanfix numberへの Impactを Adjustmentべ、拡sanfix numberの高いFNAを用い、The followingの検questionを行った. 2. The alignment control of electrolyte chemistry is established. Setting potential・Inca wave (triangular wave・rectangular wave・ランプなど)・electrode arrangement (substrate parallel and perpendicular arrangement)に挙げる実験ファクターにおけるalignment controlへのdependenceをinvestigationし、3-dimensional にfreeなFNAのalignment structureの実appearsを検questionした. 3.FNA's reaction field function: electrolysis Electrolytic immersion bath, immersion bath, immersion bath The metal is scattered on the surface of the electrode substrate, and the metal is precipitated.さらに, metal アニオンを対イオンとするカチオン type イオン liquid The body is produced by FNA, and the metal is precipitated by the recovery reaction. 4.Revelation of high-sensitivity electrochemical response characteristics Electrode effect type FET (FET) electrode tip・AFM tip tip FNA's production, internal anisotropy and shape alignment, and electrochemical testing are the key. The existing のマイクロチャンルに is 1 million times smaller than the maximum べるとでさい regular structure をもつことから, ガスToru Over, イオン, ドラッグ, DNA などのバイオマテリアルにおける very small amount of sensitivity 応Answer が look forward to できる.また, ルイス acid radical などによるPEO のエーテルbinding and dissociation も本法によとなることから、ナノポーラスMaterialの用にも応用がLooking forward to できる.

项目成果

自己組織化ナノマテリアルーフロントランナ-85人が語るナノテクノロジーの新潮流ー,ブロックコポリマー",Chapter 4-8.

“自组装纳米材料 - 领跑者 - 85 人讨论的纳米技术新趋势 - 嵌段共聚物”，第 4-8 章。

• 发表时间: 2006
• 作者: 鎌田香織;彌田智一
• 通讯作者: 彌田智一

Stable macroscopic nanocylinder arrays in an amphiphilic diblock liquid-crystalline copolymer with successive hydrogen bonds

• DOI: 10.1039/b705748b
• 发表时间: 2007-08
• 期刊: Journal of Materials Chemistry
• 作者: Haifeng Yu;A. Shishido;Jingze Li;K. Kamata;T. Iyoda;T. Ikeda

Nanocylinder Array Structures in Block Copolymer Thin Films (Nanomaterials : From Research To Applications) (Chapter 5)

嵌段共聚物薄膜中的纳米圆柱阵列结构（纳米材料：从研究到应用）（第 5 章）

• 发表时间: 2006
• 作者: Kamata;K;Iyoda;T.
• 通讯作者: T.

Preparation of amphiphilic magnetic nanoparticle suspension via site-exchange reaction

通过位点交换反应制备两亲性磁性纳米粒子悬浮液

• 发表时间: 2006
• 期刊: Transactions of the Materials Research Society of Japan 31(2)
• 作者: Aoki D.

Synthesis, liquid-crystalline properties, and supramolecular nanostructures of dendronized poly(isocyanide)s and their precursors

树枝状聚异氰化物及其前体的合成、液晶性质和超分子纳米结构

• 发表时间: 2006
• 期刊: Chemistry : A European Journal 12(2)
• 作者: Fukuzawa NH;Ohsako S;Wu Q;Sakaue M;Fujii-Kuriyama Y;Baba T;Tohyama C.;Tian Y.
• 通讯作者: Tian Y.