結晶性高分子とグラフト化超微粒子とのナノ複合体の合成と環境応答機能

结晶聚合物接枝超细颗粒纳米复合材料的合成及环境响应功能

• 批准号: 01J07127
• 负责人: 陳 進華
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01J07127/
• 关键词: カーボンナノチューブ; ブロックコポリマー; 放射線照射; 表面グラフト; ナノ複合体; 分散性; センシング機能; 分子量制御

前年度,申請者は,結晶性ポリマーグラフトカーボンブラックから作成したナノ複合体の抵抗値は,各種溶媒蒸気中で急激に増大し,新規のセンサーとして利用できることを見出した。本年度の研究目的は,結晶性ポリマーグラフトカーボンブラックから作成したナノ複合体による常温で機能する新規ガスセンサー,臭いセンサー,さらに溶質センサーの創製である。その結果,本年度は以下のような研究成果が得られた。1.カーボンナノチューブ表面への結晶性ポリマーの放射線グラフトカーボンナノチューブ表面への各種の結晶性ポリマー,及びブロック共重合体の新規グラフト反応を検討した結果,結晶性ポリマーを吸着させたカーボンナノチューブにγ線を照射することにより,カーボンナノチューブ表面へ容易に結晶性ポリマーをグラフトできることを明らかにした。2.ポリマーグラフト化カーボンナノチューブからのナノ複合体の創製結晶性ポリマーをグラフトしたカーボンナノチューブは容易にマトリックスとなる結晶性ポリマー中へ均一に分散し,ナノオーダーでの複合化が可能であることを明らかにした。3.カーボンナノチューブナノ複合体のセンシング機能カーボンナノチューブナノ複合体のガスセンシング機能を追跡し,結晶性ポリマーの構造やブロック共重合体のポリマー組成及び分子量が,センサー感度に大きな影響を及ぼすことを明らかにした。ブロック共重合体のブロック組成を制御することにより,カーボンナノチューブナノ複合体は,NOxなどの有害ガス,ベンゼンなどの有機溶媒蒸気,含ハロゲン化合物,さらには,溶液中の有機溶媒,重金属,生理活性物質などのセンシングが可能であることを見出した。4.センシング機能究明このようなカーボンナノチューブナノ複合体のガスセンシング機構は,グラフト鎖やマトリックスポリマーが溶媒等を吸収したときに起こる,僅かな結晶構造の変化によることを究明した。

In the past year, the applicant has been able to increase the resistance of the crystalline complex, and the new solvent has been used. The purpose of this year's research is to create crystalline polymer complexes, novel polymer solutions, and novel solute solutions. The results of this year's research are as follows: 1. Crystallization of the surface of the film by radiation and crystallization of the film by adsorption. As a result, crystallization of the film by radiation and crystallization of the film by irradiation with gamma rays. 2. Crystallization of the complex is easy to be dispersed, and the complex is possible. 3. The structure, composition and molecular weight of the crystalline polymer complex are traced, and the sensitivity of the polymer complex is greatly affected by the structure and molecular weight of the crystalline polymer. The composition of the complex is controlled by the organic solvent, heavy metals and physiologically active substances in solution. 4. Study on the function of the crystal structure

项目成果

J.Chen: "Vapor response properties of conducting compsite prepared from crystalline oligmer-grafted carbon black"Carbon. 40. 1602-1605 (2002)

J.Chen：“由结晶低聚物接枝炭黑制备的导电复合材料的蒸气响应特性”Carbon。