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有機-無機ハイブリッド材料の設計に向けた「混ぜ方」のポイントと物性のトレードオフの解決

有機-無機ハイブリッド材料の設計に向けた「混ぜ方」のポイントと物性のトレードオフの解決

オンライン 開催

開催日

  • 2023年2月2日(木) 10時30分 16時30分

修得知識

  • 樹脂に物質を混ぜる際の基本的な考え方
  • 樹脂の混合の代表的な手法
  • 複合材料の解析法

プログラム

 「混ぜる」という技術は機能材料開発に非常に重要である。特にプラスチック開発では純物質で製品化している例はまれといっても過言ではなく、上手に「混ぜる」ことがよい機能を引き出すことにつながる。しかし、耐熱性向上についても様々な添加物が開発されてきており、どれを選択するか、もしくは化学的に混ぜ込むのか選択しなくてはならないし、それらを絨毯爆撃的に研究を行うのは効率が悪い。
 本講演では、有機と無機がナノスケールで混合したハイブリッド材料において、「混ぜ方」の思考法を説明する。まず、汎用的技術ということであまり大学でも教えないゾル-ゲル法について基礎をおさらいする。次に、かご型シルセスキオキサン (POSS) を用いた簡便なハイブリッド化技術について説明する。講演では様々な機能材料を紹介するが、特に物性のトレードオフの解決について焦点を当てて説明していく。

  1. 有機-無機ハイブリッドの基礎から応用
    1. ゾル-ゲル法の条件設定
    2. ハイブリッド材料の同定
    3. マイクロウェーブによる迅速合成
    4. ハイブリッドの応用
      1. 導電性ハイブリッド
      2. 発光性ハイブリッド
      3. 自動分解性ポリマーのハイブリッド
  2. ゾル-ゲル法を使わないハイブリッド材料化技術
    1. 混合のみでハイブリッド化する分子
    2. POSSの基本物性
    3. POSSの合成法
    4. トレードオフの両立 (低屈折率化、高屈折率化)
    5. 耐熱性メカノクロミズム発光
    6. 耐熱性白色発光材料
    7. 共役系高分子ハイブリッド
  3. ハイブリッド化が困難であった物質のハイブリッド化
    1. ポリウレタンの耐熱性向上
      1. 発光色変化ゴム
      2. 導電性変化ゴム
    2. ハイブリッド型イオン液体
      1. イオン液体用フィラー開発
    3. ソフトマテリアルのハイブリッド化
      1. MRI造影剤の高感度化
      2. ナノプラスチックセンサー
      3. トランス脂肪酸センサー
    • 質疑応答

講師

  • 田中 一生
    京都大学 大学院 工学研究科 高分子化学専攻
    教授

主催

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