強誘電性液晶素子を利用した電場応答型機能能性マイクロカプセルの創製

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本年度は、電場応答性機能性マイクロカプセルの調製及びその特性評価を行った。目的を達成するために強誘電性液晶素子を外殻に導入した電場応答機能を有する超緩慢徐放性マイクロカプセルを開発し、その物性を様々な角度から定量的、定性的に評価した。強誘電性モノマーとスチレン等のモノマーを用い、in situ重合を行うことにより液晶性素子を外殻骨格に導入し、それを自己組織化させたマイクロカプセルを調製した。イソオクタン溶媒に重合開始剤と共に液晶モノマー、スチレン等のモノマー及びセバコイルクロライド(界面重合用モノマー)を溶解させて水中に液滴として懸濁させ、80℃に保つと液滴内でin situ重合が開始する。数時間後、多孔質ポリマーで被覆されたマイクロカプセルを得ることができた。次にエチレンジアミン水溶液を連続相(水相)に滴下することで界面重合を行い、ナイロン膜で多孔質部を塞ぐことに成功した。電場による徐放コントロールを評価するために徐放対象物質として電荷を有しない水溶性のゲスト(糖類や薬物)を選択し、マイクロカプセル中の芯物質交換には液中乾燥法を利用することで徐放物質を内包する電場応答性完全隔離型マイクロカプセルが調製可能であった。調製した強誘電性液晶ポリマー骨格を有する機能性マイクグロカプセルについて、その刺激応答性(電場依存性)、熱物性及び形状安定特性(粒径分布、表面形状、膜厚)に及ぼす調製条件の影響を検討し、本マイクロカプセルの特性を明らかにすることができた。