Preparation of Polymer Nanofiber Networks through Newly Developed Nanoscale Phase Separation Mechanism

通过新开发的纳米相分离机制制备聚合物纳米纤维网络

• 批准号: 23685052
• 负责人: SAMITSU Sadaki
• 金额: $ 14.14万
• 依托单位: National Institute for Materials Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23685052/
• 关键词: 高分子構造・物性; 相分離; 結晶化; メソ多孔体; ナノファイバー; 水処理; 分離機能材料; ガス吸着; 多孔体; 吸着材料; ナノ細孔; ガス分離; 高分子表面; 熱測定; ガラス転移; 蒸気吸着; ナノ結晶

Various mesoporous polymeric materials have been developed and they are considered as potential candidates for advanced separation materials. It is still challenging, however, to develop economically viable and durable separation materials from low-cost, mass-produced materials. Here we investigated the fabrication of a nanofibrous network structure from common polymers, based on a microphase separation technique from frozen polymer solutions. The resulting polymer nanofiber networks exhibit large free surface areas as well as mesopores. These mesoporous polymer materials are able to rapidly adsorb and desorb a large amount of carbon dioxide and are also capable of condensing organic vapors. Furthermore, the nanofibers made of engineering plastics exhibit surprisingly high, temperature-dependent adsorption of organic solvents from aqueous solution.

各种介孔聚合物材料已被开发出来，它们被认为是先进分离材料的潜在候选者。然而，从低成本、大规模生产的材料中开发经济上可行且耐用的分离材料仍然具有挑战性。在这里，我们研究了从普通聚合物的纳米纤维网络结构的制造，基于冷冻聚合物溶液的微相分离技术。所得的聚合物微球网络表现出大的自由表面积以及中孔。这些介孔聚合物材料能够快速吸附和解吸大量的二氧化碳，并且还能够冷凝有机蒸气。此外，由工程塑料制成的纳米纤维表现出令人惊讶的高的、温度依赖性的从水溶液中吸附有机溶剂的能力。

项目成果

高分子溶液の固液相分離とガラス化

聚合物溶液的固液相分离和玻璃化

• 发表时间: 2013
• 作者: 稲田幹;山下翔悟;田中優実;榎本尚也;北條純一;坂東勇哉・羽根渉・内藤昌信・河合壯・前田大光;岸村 顕広;Takashi Morinaga;坂東勇哉・羽根渉・内藤昌信・河合壮・前田大光;佐光貞樹
• 通讯作者: 佐光貞樹

ネットワーク状高分子ナノファイバーの表面特性評価

网络聚合物纳米纤维的表面表征

• 发表时间: 2012
• 作者: 菊池早記;稲田幹;田中優実;榎本尚也;北條純一;中村 泰之，仲西 幸二，山子 茂，辻井 敬亘，森永 隆志，佐藤 貴哉;佐光貞樹・Krishnan Mohan Raj・一ノ瀬泉
• 通讯作者: 佐光貞樹・Krishnan Mohan Raj・一ノ瀬泉

Fabrication of Mesoporous Polymer Materials through Solvent Nano-crystallization

溶剂纳米晶化制备介孔高分子材料

• 发表时间: 2013
• 作者: S. Samitsu;I. Ichinose
• 通讯作者: I. Ichinose

高分子多孔体におけるメソ・マクロ細孔制御法

多孔聚合物材料中细观/宏观孔隙控制方法

• 发表时间: 2013
• 作者: 佐光貞樹;Krishnan Mohan Raj;藤井義久;一ノ瀬泉
• 通讯作者: 一ノ瀬泉

ネットワーク状高分子ナノファイバーの創製と表面機能

网络状聚合物纳米纤维的创建和表面功能

• 发表时间: 2011
• 作者: 佐光貞樹;Rui Zhang;Xinsheng Peng,一ノ瀬泉
• 通讯作者: Xinsheng Peng,一ノ瀬泉