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中性子小角散乱法による多糖類電解質高分子のゾル-ゲル転移の観測

小角中子散射法观察多糖电解质聚合物溶胶-凝胶转变

基本信息

批准号：
08740346
负责人：
杉山正明
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08740346/
关键词：
電解質高分子熱可逆性ゾル・ゲル転移カラギ-ナン SANS

项目摘要

電解質多糖類高分子κ-Carrageenanの熱可逆性ゾル・ゲル転移について、DSCによる熱測定と中性子小角散乱法による構造変化の測定により研究を行った。この系では、アルカリ金属イオンを添加することでゲル化が進行することが報告されていた。今回のDSC測定によりゾル・ゲル転移の転移点はイオン無添加の場合と比較して、Na^+添加の場合はほとんど上昇せず、それに対してK^+添加の場合は顕著な上昇が観測されたが、それと共に添加濃度〜0.01mol/lでこの上昇が飽和に達することも観測された。この時の転移点の上昇は25°Cであった。以上のことをミクロなナノスケールの構造変化から説明するために中性子小角散乱実験を行った。まず、塩添加の有無によらずゾル状態では、それまで観測されていた散乱が消滅したことからこの状態では内部構造による密度揺らぎは存在しないことが判明した。一方、ゲル状態では、K^+添加の場合はNa^+添加および無添加の場合と比較して架橋点サイズが10Å程小さくなっていることが観測された。これはK^+の強力なゲル可能のために架橋点内で高分子鎖が密に詰まっているためであると考えている。また、ゲル状態からゾル状態への転移までの構造変化をSANSの散乱曲線から見積もると、塩添加の有無によらず転移に向かって架橋点のサイズはほとんど変化しないが、架橋点の数が減少していくことが考えられた。これは、電解質高分子の架橋点は高分子鎖と対イオンの静電気力の釣り合いの上で構成されているために、高分子鎖が架橋点から剥離を起こすとその時点でその架橋点は電気的な釣り合いを維持できなくなり消滅してしまうためでは無いかと考えている。

Study on Thermal Reversibility of Electrolyte Polysaccharide κ-Carrageenan by DSC, Thermal Measurement and Neutron Small Angle Scattering Method This is a report on the progress of the chemical industry. In this DSC measurement, the shift point of Na^+ is increased when Na^+ is added, and the shift point of K^+ is increased when K^+ is added. The temperature of the water rises to 25°C. The structure of the above-mentioned structure is changed from neutral to small angle. In the case of the internal structure, the density of the internal structure can be determined. When K^+ is added, Na^+ is added. When no addition is added, Na^+ is added. When K ^+ is added, Na ^+ is added. The polymer chain is locked inside the bridge. The structure of SANS scattered curve changes from product to product, and the number of bridging points decreases. The bridging point of electrolyte polymer is the electrostatic force of polymer lock and the bridging point of polymer lock. The bridging point of electrolyte polymer is the electrostatic force of polymer lock.