液晶高分子の分子配向を活用する高分子/無機機能性複合体の構築

利用液晶聚合物分子取向构建聚合物/无机功能复合材料

• 批准号: 20655022
• 负责人: 加藤 隆史
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20655022/
• 关键词: 液晶高分子; 機能性無機結晶; 自己組織化; 分子配向制御; 有機/無機複合体

歯や骨などの生体内部で作り出される有機/無機複合体は温和な条件で形成する精緻な構造を有する環境適応材料と考えられる。これまでにこのバイオミネラルの形成過程に倣い、高分子の相互作用を利用して人工の有機/無機複合体の構築を行ってきた。本研究では液晶性を示す有機化合物をテンプレートに用いて、無機微粒子の結晶成長を行う事により、その配向制御を試みた。炭酸ストロンチウムはその強い負の複屈折率を有することから、光学材料の添加剤に利用されている。平成21年度は液晶性有機高分子をテンプレートに用いて炭酸ストロンチウムのナノ結晶を温和な条件下において結晶化させ、巨視的に配列した有機/無機複合体を作製することに成功した。結晶成長溶液におけるストロンチウム濃度の違いにより、得られる結晶の配向やモルホロジーが変化した。これらの薄膜は、巨視的に配向を揃えており、偏光顕微鏡観察において、ステージの回転に伴い明暗を繰り返した。テンプレートとなる液晶キチンマトリクスのキチン繊維の表面官能基の配列が薄膜結晶の成長に影響を及ぼした。透過型電子顕微鏡による電子線回折測定は、炭酸ストロンチウム結晶の(001)面、または、(110)面がキチンマトリクスの表面と相互作用していることを示した。このような配向制御の知見を生かして、層状水酸化コバルト/イオン液体複合体の構築や有機高分子マトリクスの熱架橋による炭酸カルシウム薄膜の3次元凹凸構造の形成制御を行った。

The internal structure of the body is made of organic/inorganic complexes that are mild and gentle, and the structure is exquisite and the materials are suitable for the environment. The formation process of これまでにこのバイオミネラルの is imitated and the interaction of polymers is used to build して artificial organic/inorganic complexes. In this study, the liquid crystal properties of organic compounds were demonstrated, the crystal growth of inorganic microparticles, and the alignment control of inorganic particles were tested. Carbonic acid carbonate is a strong negative complex refractive index, and optical materials are added and used. In 2009, the liquid crystalline organic polymer をテンプレートに was mildly crystallized using いてcarbonic acid ストロンチウムのナノThe crystallization was carried out under the conditions, and the organic/inorganic complex was successfully produced by the large-scale alignment. The concentration of the crystal growth solution is high, and the concentration of the crystal growth solution is high, and the alignment of the crystal growth solution is high.これらの电影は, にalignment of giant view を揃えており, polarized light micro-mirror Observation において, ステージの回転に companion を缲り回した.テンプレートとなるLCD キチンマトリクスのキチン繊dimensional のalignment of surface functional groups のfilm crystallization のgrowth を and ぼした. Transmission type electron microscope, electron beam deflection measurement, and carbonate crystallization surface (001) , または, (110) surface がキチンマトリクスの surface とinteraction していることをshow した.このようなAlignment controlled の知见を生かして, layered water acidified コバルト/イオン liquid complex のstructuring and organic The 3-dimensional concave and convex structure of the polymer Mateosac thermal bridge carbonate carbonate film is controlled.

项目成果

高分子液晶をテンプレートに用いる有機/無機複合体の配向制御

以聚合物液晶为模板的有机/无机复合材料的取向控制

• 发表时间: 2008
• 作者: 豊田健、西村達也、加藤隆史;他2名;今井博貴;西村達也
• 通讯作者: 西村達也

Selective Synthesis and Thin-Film Formation of alpha-Cobalt Hydroxide through an Approachi Inspired by Biomineralization

通过生物矿化启发的方法选择性合成 α-氢氧化钴并形成薄膜

• 发表时间: 2008
• 期刊: Journal of Materials Chemistry 18
• 作者: Takeshi Sakamoto;Akira Oichi;Tatsuya Nishimura;Ayae Sugawara;Takashi Kato;Takeshi Sakamoto;Yuya Oaki;Yuya Oaki
• 通讯作者: Yuya Oaki

Spontaneous Formation of Nanosegregated Amorphous Composites Consisting of Calcium Carbonate and an Organic Polymer"

碳酸钙与有机聚合物纳米偏析非晶复合材料的自发形成"

• 发表时间: 2008
• 作者: 山田駿介;他;緒明佑哉
• 通讯作者: 緒明佑哉

配向キチンをテンプレートに用いる配向有機/無機複合体の構築

以定向甲壳素为模板构建定向有机/无机复合材料

• 发表时间: 2008
• 作者: 青谷正嗣;他;加藤隆史;西村達也
• 通讯作者: 西村達也

アメリカザリガニ由来ペプチドを用いた炭酸カルシウム/キチン複合体の構築

使用美国小龙虾衍生肽构建碳酸钙/甲壳素复合物

• 发表时间: 2008
• 作者: Isobe;H.;ほか;山本裕也
• 通讯作者: 山本裕也