散逸構造を用いた機能性高分子のメゾスコピックパターン形成に関する研究

利用耗散结构形成功能聚合物介观图案的研究

• 批准号: 02J00563
• 负责人: 藪 浩
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J00563/
• 关键词: 散逸構造; パターン; メゾスコピック; 機能性高分子; ハニカム構造; 超撥水; マイクロレンズ; 微粒子; ナノ微粒子; 自己組織化; 核酸; マイクロ加工; 非平衡過程; メゾスケール; キャストフィルム

本研究課題の目的は対流等の散逸構造を用いて機能性の高分子から様々なメゾスコピックパターンを形成することである。高分子溶液を固体基板上に塗布し、溶媒を蒸発させる過程で形成される散逸構造を、高分子の析出によって固定化し、作製したパターンの形成メカニズムおよびその物性を評価した。本年は特に低湿度下で形成されるストライプおよびラダー状パターンを再現性良く作製できる手法を見出し、これを導電性高分子から作製することでマイクロメートルスケールの電極を溶液を塗布するだけで形成出来ることを見出した。この知見に基づき、論文を1報報告した。また、高分子溶液から製膜する際に加湿した条件下に置くことで溶液表面上に結露した水滴を鋳型としてハニカム状の多孔質膜が得られることが見出されている。この方法を用いて作製したハニカム膜は水と混ざらない、疎水性の材料から作製される。ハニカム構造化することで撥水性が向上することが水滴の接触から判明した。また、このハニカム構造化膜は多孔質の膜が上下に2層つながった構造をしているが、この片方を粘着テープ等で除去することで、ピラー状の構造が形成されることを見出し、このピラー状構造は超撥水性を示すことを示した。本発見により、論文を1報と特許を1報今年度中に報告した。さらにこのハニカム構造化膜を鋳型としてネガ型を取ることで、マイクロレンズアレイを簡便に作製できることを見出した。この知見に基づき、論文を1報報告した。その他にも高分子溶液中に高分子の貧溶媒を加え、良溶媒を蒸発させることで微粒子を得る、自己組織化析出法を発見し、この手法に基づき中空微粒子の作製法を1報論文報告した。

The purpose of this study is to use functional polymers to form dispersion structures such as fluid The polymer solution is coated on the solid substrate, the solvent is evaporated, the dispersion structure is formed, the polymer is precipitated, the immobilization is formed, the solvent is evaporated, and the physical properties are evaluated. This year, the electrode solution formed by coating the conductive polymer solution with a reproducible process at a particularly low humidity. This article is based on a report. When the polymer solution is formed, water droplets are formed on the surface of the solution under humidified conditions. This method is used to prepare the film, water and other materials. The structure of the water droplets is structured so that the water droplets can be separated from each other. The structural film is porous and has two layers of upper and lower layers. The film has two layers of upper and lower layers. The film has two layers of adhesive layers. The film has two layers of upper and lower layers. This year's report is published in the Journal of Science and Technology. The structure of the film is simple and easy to manufacture. This article is based on a report. A new method for preparing hollow particles from polymer solution by self-organizing precipitation and solvent evaporation is reported.

项目成果

自己組織化とナノ・マイクロファブリケーション技術

自组装和纳米/微加工技术

• 发表时间: 2004
• 期刊: 表面技術 55(12)
• 作者: Hiroshi Masuhra;Tsuyoshi Asahi;Hiroyuki Yoshikawa;et al.;Masatsugu Shimomura;Masatsugu Shimomura;下村政嗣
• 通讯作者: 下村政嗣

Preparation of Self-organized Mesoscale Polymer Patterns on Solid Substrate

固体基质上自组织介观聚合物图案的制备

• 发表时间: 2005
• 期刊: Advanced Functional Materials 15(4)
• 作者: 雨宮健太;佐古恵理香;宮脇淳;阿部仁;酒巻真粧子;藪 浩;藪 浩;藪 浩;Hiroshi Yabu;Hiroshi Yabu;Hiroshi Yabu;Hiroshi Yabu;Hiroshi Yabu;Hiroshi Yabu;藪 浩;藪 浩;Hiroshi Yabu;藪 浩;藪 浩;Hiroshi Yabu
• 通讯作者: Hiroshi Yabu

サブミクロンハニカムフィルムの製造方法

亚微米蜂窝薄膜的制造方法

• 发表时间: 2004

H.Yabu, M.Shimomura: "Fabrication of organic/inorganic hybrid structures by self-organization"Proceedings of the Asian Symposium on Nanotechnology and Nanoscience 2002. 299 (2003)

H.Yabu，M.Shimomura：“通过自组织制造有机/无机杂化结构”亚洲纳米技术和纳米科学研讨会论文集 2002. 299 (2003)

H.Yabu, M.Shimomura: "Thermally and chemically stable honeycomb-patterned films"Monographs of Photonics Science and Technology. (発表予定).

H.Yabu，M.Shimomura：“热和化学稳定的蜂窝图案薄膜”光子科学与技术专着（待提交）。