磁気無重力場における導電性ポリマーの電解重合

磁性失重场中导电聚合物的电聚合

• 批准号: 10874096
• 负责人: 茂木 巖
• 金额: $ 1.34万
• 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: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10874096/
• 关键词: 磁気無重力; 導電性ポリマー; 電解重合; 磁場効果

反磁性物質は磁場から反発する性質がある.通常の電磁石ではこの力は非常に弱く,それを利用することはできないが,30テスラ級の超強力電磁石を使うと重力に匹敵するだけの反発力が発生し,物体を宙に浮揚させることができる.これを磁気無重力場と呼び,その利用はまさにこれから始まろうとしている.本研究の目的は,磁気無重力状態において導電性ポリマーのポリビロールの磁気電解重合実験を成功させ,強磁場と無重力がポリビロールの電解重合膜の特性にどのような影響をおよぼすかを調べることである.磁気無重力状態を実現するには超強磁場と大きな磁場勾配を持つ電磁石が必要で,東北大学金属材料研究所・附属強磁場研究センターに設置されているハイブリッド磁石を使用することにより実験が可能となった.ピロールの水溶液を磁場勾配の大きな所に置き磁場を発生させると,反磁性の水溶液には上向きの磁化力が働く.この反発力と重力の釣り合いが取れたとき,無重力状態が実現する.すでに物体が浮揚することは確認しているので,水の磁化率を考慮して電解セルを設置する最適の位置と印加磁場を決定し,磁気電解重合を行った.また,強磁場の効果と無重力の効果を区別するために,均一強磁場中でも同様の電解重合を行った.得られたポリビロール重合膜の表面形態を原子間力顕微鏡で観察し,同時に電気化学特性も調べた.結果は磁気無重力下の重合膜および強磁場下の膜ともに,ゼロ磁場のものに比べて極めて緻密な膜が形成されていることが分かった.また膜の還元電位もゼロ磁場のものに比べて200mV以上負にシフトすることが分かったが,磁気無重力下の膜と強磁場下の膜との間に差違は認められなかった.このことから,導電性ポリマーの電解重合には無重力よりも強磁場による配向効果の方が大きな影響をおよぼすことが明らかとなった.

Diamagnetic material は magnetic か ら anti 発 す る nature が あ る. Usually の electromagnet で は こ の は very weak に く, そ れ を using す る こ と は で き な い が, 30 テ ス ラ level の super electromagnet を make う と gravity に match す る だ け の anti 発 force が 発 し, object を main に floating Yang さ せ る こ と が で き る. こ れ を magnetic 気 without gravity field と び, そ <s:1> use まさに まさに れ れ ら ら to start まろうと て て る る. Magnetic 気 は の purpose, this study state of zero gravity に お い て conductivity ポ リ マ ー の ポ リ ビ ロ ー ル の magnetic 気 electrolytic overlap be 験 を successful さ せ, strong magnetic field と weightless が ポ リ ビ ロ ー ル の membrane electrolytic overlap の features に ど の よ う な influence を お よ ぼ す か を adjustable べ る こ と で あ る. No gravity magnetic 気 を be presently す る に は super large magnetic field と き な magnetic hook with を hold つ electromagnet が necessary で, Northeastern University, institute of metal materials, affiliated research of strong magnetic fields セ ン タ ー に set さ れ て い る ハ イ ブ リ ッ ド magnet を use す る こ と に よ り be 験 が may と な っ た. ピ ロ ー ル の aqueous を magnetic hook with の big き な に by き を magnetic field 発 raw さ せ る と, diamagnetism の aqueous に は on to き の magnetizing force が 働 く. こ の anti 発 force と gravity の り fishing or い が take れ た と き, zero gravity が be presently す る. す で に が floating object Yang す る こ と は confirm し て い る の で, water の susceptibility を consider し て electrolytic セ ル を set す る optimal position の と を decided し Inca field, the magnetic 気 electrolytic overlap Line を っ た. ま た, strong magnetic field の unseen fruit と weightless の unseen fruit を difference す る た め に, uniform magnetic field in で も with others の electrolytic line overlap を っ た. To obtain the られたポリビロ and られたポリビロ で観, the surface morphology of the coincidentally coated film <s:1>, the interatomic forces 顕, and the micromirror で観 were examined to determine the を, while the に electrical and chemical properties られたポリビロ were adjusted to べた. Results は magnetic 気 no gravity の overlap membrane お よ び の membrane under strong magnetic field と も に, ゼ ロ magnetic の も の に than べ て め extremely dense て が な membrane formation さ れ て い る こ と が points か っ た. ま た membrane potential の is yuan も ゼ ロ magnetic の も の に than べ て above 200 mv negative に シ フ ト す る こ と が points か っ た が, magnetic 気 の membrane under zero gravity と の membrane under strong magnetic field と の に difference between breach は recognize め ら れ な か っ た. こ の こ と か ら, conductivity ポ リ マ ー の electrolytic overlap に は weightless よ り も strong magnetic field に よ る big match on unseen fruit の が き な influence を お よ ぼ す こ と が Ming ら か と な っ た.

项目成果

茂木 巖: "Modified electrodes with magneto-electropolymerized polypyrrole" Synthetic Metals. 98. 41-43 (1998)

Iwao Mogi：“用磁电聚合聚吡咯修饰的电极”合成金属 98. 41-43 (1998)。

茂木 巖: "Magneto-electropolymerized film formation of polypyrrole" Microelectronic Engineering. 43-44. 739-744 (1998)

Iwao Mogi：“聚吡咯的磁电聚合膜形成”微电子工程43-44（1998）。

茂木 巖: "Magneto-electropolymerization of conducting polypyrrole" Physica B. 246-247. 412-415 (1998)

Iwao Mogi：“导电聚吡咯的磁电聚合”Physica B.246-247（1998）。