イオン液体をカプセル化した自立型感温性高分子微粒子材料の開発

包覆离子液体的自支撑热敏聚合物颗粒材料的研制

• 批准号: 21655082
• 负责人: 南 秀人
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21655082/
• 关键词: イオン液体; 自立型感温性高分子微粒子材料; カプセル粒子

本研究は,近年,注目されている"イオン液体"(IL)を用いた新たな高分子微粒子の高機能化,精密設計法の確立を目指すものであり,ILを機能性物質として高分子微粒子と複合化した自立型感温性高分子微粒子の合成に挑戦する。初年度の知見を踏まえ,本年度はIL中で低温溶解-高温析出の下限臨界溶液温度(LCST)型相挙動を示すポリベンジルメタクリレート(PBzMA)をシェルとする,ILを含有したカプセル粒子の合成を試み,膨潤媒体中でなくとも中空部がILのリザーバとなることでシェルが低温膨潤-高温収縮し,粒子単体で可逆な体積変化を示す自立型感温性カプセル粒子の創製を試みた。PBzMAのIL中でのLCSTは220℃と比較的高温であるが,ILと親和性の低いスチレンを共重合することにより,水媒体不均一系での観察が可能な100℃以下にLCSTを低下させた共重合系にて,重合処方の検討を行い,カプセル粒子の作製を行った。シェル層は不完全ではあるもののILを含有した粒子が得られた。それら粒子は膨潤溶媒であるILに再分散させること無く,水媒体中で温度に応答した体積変化を示し,繰り返し温度を変化させたところ可逆に粒子径を変化することが観察された。しかしながら,ILの漏れだしや強度不足が懸念されたため,さらなる重合系の検討を行った。ポリマーの種類や重合粒子中の粘度制御など詳細に検討を進めたところ,PBzMA誘導体であるポリフェニルエチルメタクリレートを用いた系において,より欠陥の少ないシェルを有するILを含有した粒子が得られ,さらに,水媒体中でより速く温度に応答して可逆に体積変化を示すことが観察された。

は of this research, in recent years, the striking さ れ て い る "イ オ ン liquid" (IL) を い た new た な polymer particles の function, high precision design method の establish を refers す も の で あ り, IL を functional material と し て polymer particles composite と し た self-reliance type heat sexual polymer particles の synthetic に pick 戦 す る. Early annual の knowledge を tread ま え, this year's は IL で low dissolve - high temperature precipitation の lower critical solution temperature (LCST) phase 挙 dynamic を shown す ポ リ ベ ン ジ ル メ タ ク リ レ ー ト (PBzMA) を シ ェ ル と す る, IL を contains し た カ プ セ ル particle synthesis を try み の, swelling in the media で な く と も hollow part が IL の リ ザ ー バ と な る こ と で シ ェ ル が low swelling - high temperature 収 し, particle 単 body で reversible な volume variations を shown す self-reliance type heat nature カ プ セ の ル particles created を try み た. PBzMA の IL in で の LCST は 220 ℃ と comparison of high temperature で あ る が, IL と affinity の low い ス チ レ ン を total coincidence す る こ と に よ り, uneven water media a series で の 観 examine が may な below 100 ℃ に LCST を low さ せ た total coincidence is に て, overlapping 処 party の 検 for line を い, カ プ セ ル を line the particle の cropping っ た. The シェ られた layer is incomplete で で ある ある ある シェ られた られた られた を を を contains が た particles が られた. そ れ ら particle は swelling solvent で あ る IL に redispersion さ せ る こ と く, で temperature in water media に 応 answer し た volume variations change を し, Qiao り return を し temperature variations change さ せ た と こ ろ reversible に を particle diameter variations change す る こ と が 観 examine さ れ た. し か し な が ら, IL の leakage れ だ し や intensity が suspense さ れ た た め, さ ら な る overlap is の 検 line for を っ た. ポ リ マ ー の kinds viscosity of particle の や overlap suppression な ど detailed に beg を 検 into め た と こ ろ, PBzMA inductor で あ る ポ リ フ ェ ニ ル エ チ ル メ タ ク リ レ ー ト を with い た department に お い て, よ り owe 陥 の less な い シ ェ ル を have す る IL を contains し が た particles have ら れ, さ ら に, water media で よ り speed く temperature に 応 answer し て can The inverse volume change of に shows す とが観 and された.

项目成果

SaPSeP法を利用したイオン液体内包導電性カプセル粒子の合成

SaPSeP法合成含离子液体的导电胶囊颗粒

• 发表时间: 2009
• 作者: 南秀人;深海洋樹;大久保政芳
• 通讯作者: 大久保政芳

Preparation of Aluminum Hydroxide Particles and Alumina Particles in an Ionic Liquid

离子液体中氢氧化铝颗粒和氧化铝颗粒的制备

• 发表时间: 2010
• 期刊: Chemistry Letters
• 影响因子: 1.6
• 作者: Keigo Kinoshita;et al.
• 通讯作者: et al.

SaPSeP法によるイオン液体含有カプセル粒子の合成

SaPSeP法合成含离子液体的胶囊颗粒

• 发表时间: 2010
• 作者: 南秀人;中井雅也;南秀人
• 通讯作者: 南秀人

高分子微粒子の機能化～イオン液体を利用して～

聚合物颗粒的功能化〜使用离子液体〜

• 发表时间: 2009
• 作者: 南秀人;木下圭剛;樽谷泰典;大久保政芳;南秀人;南秀人
• 通讯作者: 南秀人

Preparation of Composite Polymer Particles by Seeded Dispersion Polymerization in Ionic Liquids

• DOI: 10.1002/masy.200950707
• 发表时间: 2009-07
• 期刊: Macromolecular Symposia
• 作者: H. Minami;Kazuhiro Yoshida;M. Okubo