網目構造形成に及ぼすゲル化反応速度の影響とその静的・動的力学特性の解明

凝胶反应速率对网络结构形成的影响及其静态和动态力学性能的阐明

• 批准号: 12J07980
• 负责人: 片島 拓弥
• 金额: $ 1.73万
• 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: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J07980/
• 关键词: 高分子物理; ハイドロゲル; レオロジー; Tetra-PEGゲル; 歪エネルギー密度関数; 二軸延伸; スーパーコイル; 排除体積; Tetra-PEG gel; ひずみエネルギー密度関数; supercoil

これまでの研究において申請者はプレポリマー形状・ゲル化速度の調節によりループ構造に代表される網目の結合不均一性を制御できる可能性を発見した。本研究において申請者は、網目の結合不均一性がどのようなメカニズムで形成されるかを明らかにし、結合不均一性がゲルの物性にどのような影響を及ぼし、どのように評価され得るかを明らかにすることを目的とした。これらの研究を通して申請者は、網目構造の不均一性を制御することで物性を制御する指針を得ること、またゲルの網目構造の物理学の構築に貢献することを目的とした。本年度は前述した目的を達成するに先立ち、不均一性の排除された均一な網目がどのような力学物性を持つのかを明らかにすることは重要なことである。申請者は本年度内に以下の事項について明らかにした。(1) Tetra-PEGゲルを作製する際の、濃度、pH、イオン強度の依存性を評価したところ、pH・イオン強度の影響は反応率に影響を及ぼし、濃度のみがループ構造の形成に影響を及ぼすことがわかった。(2) 濃度・架橋点間分子量・結合率・ゲスト高分子鎖濃度を任意に制御したTetra-PEGゲルを作製し、二軸延伸を行った。その結果、純ずり変形下における直交する二軸間の応力比はゲルの網目につながっている高分子鎖の存在確率にのみ依存することがわかった。これらの結果から、ゲルにおける二軸間の応力相関はネマチック相互作用やトポロジカル相互作用などの多体間相互作用に起因している可能性を示唆した。(2)は学会で発表され、優秀発表賞を受賞した他、学会誌に投稿中であり、期待以上の研究の進展があったと考えられる。

We need to study the speed of the transformation of the shape of the applicant, which represents the possibility of combining the heterogeneity of the Internet. In this study, the applicant and the web are combined with the heterogeneity of the physical properties and the physical properties of the non-uniformity, and the purpose of the study is to understand the purpose of the application. Through the research, the applicant, the network, the physical properties, the physics, the physical properties, the physical properties, the physical properties This year, the aforementioned purpose is to achieve the goal of setting up the first and eliminating the uniformity of the network, and the mechanical and physical properties of the network are very important. Applicants are required to make clear the following matters within the current year. (1) the Tetra-PEG system is sensitive, sensitive, pH, strong, dependent, pH, strong, sensitive, strong, strong, strong and strong. (2) the combination rate of molecular weight between the temperature frame and the temperature, the molecular weight of the high molecular weight, the molecular weight between the temperature and the temperature, the molecular weight combination rate between the temperature and the temperature, the molecular weight combination rate between the temperature and the temperature, the molecular weight combination rate between the temperature and the temperature, the molecular weight combination rate between the temperature and the temperature, the molecular weight combination rate between the temperature and the temperature, the molecular weight combination rate between the temperature and the temperature, the molecular weight combination rate between the temperature frame and the temperature, the molecular weight combination rate between the temperature frame point and the molecular weight between the temperature frame and the temperature range. The results of the test show that there is a positive correlation between the network and the network, the accuracy of the existence of high molecular weight, the existence of high molecular weight. The results of the experiment show that the possibility of the cause of the multi-body interaction is not clear. (2) learn to read the form, show the form, accept him, submit the contribution, and look forward to the progress of the above research.

项目成果

Effect of Swelling/Deswelling on Mechanical properties of Polymer Gels

溶胀/消溶胀对聚合物凝胶机械性能的影响

• 发表时间: 2014
• 作者: T. Katashima;et al.;片島 拓弥;Takuya Katashima;Takuya Katashima
• 通讯作者: Takuya Katashima

Analysis of the biaxial stretching of Tetra-PEG gel

Tetra-PEG凝胶的双向拉伸分析

• 发表时间: 2013
• 作者: T. Katashima;et al.;片島 拓弥;Takuya Katashima;Takuya Katashima;片島 拓弥;Takuya Katashima;Takuya Katashima;Takuya Katashima;片島 拓弥;T. Katashima;片川島拓弥;T. Katashima;片島拓弥;T. Katashima;片島拓弥;片島拓弥;T. Katashima
• 通讯作者: T. Katashima

Pure shear deformation of the chemical gels with precisely tuned network structure

具有精确调整的网络结构的化学凝胶的纯剪切变形

• 发表时间: 2015
• 作者: T. Katashima;et al.;片島 拓弥;Takuya Katashima
• 通讯作者: Takuya Katashima

Swelling and mechanical properties of Tetra-PEG gels

Tetra-PEG 凝胶的溶胀和机械性能

• 发表时间: 2014
• 作者: T. Katashima;et al.;片島 拓弥;Takuya Katashima;Takuya Katashima;片島 拓弥;Takuya Katashima;Takuya Katashima
• 通讯作者: Takuya Katashima

膨潤度を制御したTetra-PEG gelの力学特性の解析2-濃厚領域

可控溶胀度 2-Dense 区域 Tetra-PEG 凝胶的力学性能分析

• 发表时间: 2013
• 作者: T. Katashima;et al.;片島 拓弥;Takuya Katashima;Takuya Katashima;片島 拓弥;Takuya Katashima;Takuya Katashima;Takuya Katashima;片島 拓弥;T. Katashima;片川島拓弥;T. Katashima;片島拓弥
• 通讯作者: 片島拓弥