中性子と光をプローブとした多成分系ソフトマターのメゾスケール時空間解析

使用中子和光作为探针进行多组分软物质的介观时空分析

• 批准号: 06J10348
• 负责人: 遠藤 仁
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J10348/
• 关键词: ソフトマター; 中性子; 小角散乱; コントラスト変調; 動的光散乱; ヒドロゲル; ナノコンポジット; ナノゲル

本研究では、「中性子と光をプローブとした多成分系ソフトマターのメゾスケール時空間解析」という研究課題に基づき、主に中性子小角散乱法と動的光散乱法を駆使し、多成分ソフトマターの静的動的構造に関する研究を行った。具体的には、クレイと高分子から成る無機有機ハイブリット物質である「ナノコンポジット(NC)ゲル」の詳細な構造を、コントラスト変調中性子小角散乱法を用いる事で詳細に解析した。また、多糖類の一種であるプルランにコレステロール基を修飾させることで形成されるナノサイズの微粒子(内部がゲル状のナノ微粒子であることから「ナノゲル」と呼ばれる)の構造と機能化に関する研究を、同様に中性子小角散乱法と動的光散乱法を用いて行った。中性子をプローブとして用いる場合、重水素(^2D)と軽水素(^1H)に対する中性子の散乱能が大きく異なる事を利用し、系内のHとDとの置換率をコントロールする事で、コントラスト変調法が容易に行う事が可能である。つまり、多成分系において、その構造を変える事無く散乱コントラストのみを変調させ、観測された散乱強度から各成分の散乱寄与を分離し、各成分の静的動的構造の詳細を明らかにする事が出来る。本研究に於いては、NCゲルの微細構造解析にこの手法を用い、高分子とクレイとの間の作用する選択的な相互作用を抽出する事に成功した。また、ナノゲルのキャラクタリゼーション、及びナノゲルに反応性官能基を導入しナノゲル同士を架橋させてマクロゲルを合成する過程とその構造に関する研究を中性子小角散乱法と動的光散乱法を用いて明らかにし、形成されるマクロゲルの構造不均一性を定量的に評価した。

This study is aimed at the research of "time and space analysis of neutral sub-optical scattering method and dynamic optical scattering method for neutral sub-optical scattering method and dynamic structure of multi-component optical scattering system." The detailed structure of the inorganic and organic substances, such as polymer, polymer and polymer, is analyzed in detail. The structure and functionalization of a kind of polysaccharide, such as polysaccharide, polysaccharide In the case of neutral element, heavy element (^2D) and water element (^1H), the scattering energy of neutral element is greatly different, and the substitution rate of H and D in the system is easy to operate. The structure of the multi-component system has been changed, and the structure of the multi-component system has been changed. The structure of the multi-component system has been changed, and the intensity of the multi-component system has been changed. The structure of the static structure of the multi-component system has been changed. This study is aimed at the application of microstructural analysis methods and the interaction between polymers. The introduction of reactive functional groups, the bridging of reactive functional groups, and the quantitative evaluation of structural heterogeneity in the formation of reactive functional groups are studied.

项目成果

Study on multi component systems by means of contrast variation SANS

基于对比变化SANS的多组分系统研究

• 发表时间: 2006
• 期刊: Physica B 385-386
• 作者: Kita Y.;Onto T.;Uozumi N.;Shimizu T.;大戸 貴代;大戸 貴代;松浦史子;松浦史子;松浦 史子;松浦史子;岩倉 洋一郎;岩倉 洋一郎;岩倉 洋一郎;Ishigame H;Iwakura Y;Komiyama Y;石亀 晴道;石亀 晴道;石亀 晴道;石亀 晴道;Hitoshi Endo
• 通讯作者: Hitoshi Endo