界面活性剤の自己組織化を利用した高秩序ナノ複合材料の開発と最適化

1.Dynamics of volume phase transition of hydrogel membrane of microcapsulepH応答性の壁膜を持つマイクロカプセル体積相転移は、マイクロカプセルがその壁膜の内側に大きなプロトン溜めを持つことと壁膜が非常に薄いゲルでできていることのために一般的なゲルの体積相転移のダイナミクスと比べて非常に異なった転移のダイナミクスを示すことが予想される。そこで、PPLMC(poly(L-lysine-alt-terephthalic acid)マイクロカプセルにおいて溶媒のpHをジャンプさせ、膨潤過程、収縮過程のサイズSの経時変化を測定した。得られた特徴的な経時変化を説明するために、サイズの変化速度と電荷の変化速度は各々の平衡値からのずれに対して線形の依存性を持つと仮定して簡単なモデルを示し、このユニークな経時変化を現象論的な式で表現した。測定から得られたSの時間変化をこの式でフィッティングすると二つの時定数が得られた。この時定数は、それぞれ、ゲルポリマーネットワークの弾性力とその摩擦力との兼合い、また、膜のイオン化の度合いに起因していると考えられる。2.Gibbs free energy expression for the system polystyrene inmethylcyclohexane and its application to microencapsulation相分離過程は分離させる領域の違いで、核生成成長領域とスピノダル分離頂域に分けることができる。スピノダル分離領域では相分離過程で生じる濃厚ドメインのサイズが等しくなるためスピノダル領域で作製したマイクロカプセルは単分散化する可能性がある。スピノダル領域を求めるため、初めに一連の共存曲線から得られるフローリーハギンス式をもとにポリスチレン-メチルシクロヘキサン系に対する半経験的なギブスの混合自由エネルギーを決定した。ここで高分子の鎖長依存性を考慮した相互作用パラメータgの関数形は臨界普遍性を表現するようにして決定した。この得られた自由エネルギーをもとに決定されたスピノダル領域と核生成領域でポリスチレンマイクロカプセルを作製しサイズ分布の比較を行った。この結果スピノダル領域で作製したマイクロカプセルは核生成成長領域で作製されたマイクロカプセルに比べて単分散であることが示された。

1.Dynamics of volume phase transition of hydrogel membrane of microcapsulepH応答性の壁膜を持つマイクロカプセル体積相転移は、マイクロカプセルがその壁膜の内側に大きなプロトン溜めを持つことと壁膜が非常に薄いゲルでできていることのために一般的なゲルの体積相転移のダイナミクスと比べて非常に異なった転移のダイナミクスを示すことが予想される。そこで、PPLMC(poly(L-lysine-alt-terephthalic acid)マイクロカプセルにおいて溶媒のpHをジャンプさせ、膨潤過程、収縮過程のサイズSの経時変化を測定した。得られた特徴的な経時変化を説明するために、サイズの変化速度と電荷の変化速度は各々の平衡値からのずれに対して線形の依存性を持つと仮定して簡単なモデルを示し、このユニークな経時変化を現象論的な式で表現した。測定から得られたSの時間変化をこの式でフィッティングすると二つの時定数が得られた。この時定数は、それぞれ、ゲルポリマーネットワークの弾性力とその摩擦力との兼合い、また、膜のイオン化の度合いに起因していると考えられる。2.Gibbs free energy expression for the system polystyrene inmethylcyclohexane and its application to microencapsulation相分離過程は分離させる領域の違いで、核生成成長領域とスピノダル分離頂域に分けることができる。スピノダル分離領域では相分離過程で生じる濃厚ドメインのサイズが等しくなるためスピノダル領域で作製したマイクロカプセルは単分散化する可能性がある。スピノダル領域を求めるため、初めに一連の共存曲線から得られるフローリーハギンス式をもとにポリスチレン-メチルシクロヘキサン系に対する半経験的なギブスの混合自由エネルギーを決定した。ここで高分子の鎖長依存性を考慮した相互作用パラメータgの関数形は臨界普遍性を表現するようにして決定した。この得られた自由エネルギーをもとに決定されたスピノダル領域と核生成領域でポリスチレンマイクロカプセルを作製しサイズ分布の比較を行った。この結果スピノダル領域で作製したマイクロカプセルは核生成成長領域で作製されたマイクロカプセルに比べて単分散であることが示された。