Category : 宮田貴章G

宮田貴章 著書(2008年度)

-英文-
Qui Tran-Cong-Miyata and Hideyuki Nakanishi
“Polymers, Liquids and Colloids in Electric Fields – Interfacial Instabilities, Orientation and Phase Transitions -Chapter 6, pp. 171-195 (2009)”
Yoav Tsori and Ullrich Steiner, World Scientific,2009/02
【概要】相反する相互作用による秩序構造の形成機構に基づき、光照射により二成分高分子混合系の相分離を誘起・制御した一連の実験結果についてまとめたものである。光の特徴を利用し、相分離過程と、高分子鎖間の架橋反応や光重合との競合を利用して、様々な周期構造を有する多相系高分子の設計とその形成動力学をレビューした。さらに、光反応の特異性を利用することにより、傾斜の周期構造や周期分布を有するモルフォロジー、ヘキサゴナル相の形成過程について紹介した。最後に、これらの周期構造の利用についても触れた。

宮田貴章 原著論文 (2008年度)

Kosuke Murata, Tasuku Murata, Hideyuki Nakanishi, Tomohisa Norisuye, and Qui Tran-Cong-Miyata
“Effects of Light-Induced Regularity on the Physical Properties of Multiphase Polymers”
Macromolecular Materials Engineering, Vol. 294, 163-168 (2009)
【概要】光照射で誘起した高分子混合系の相分離過程に形成されたモルフォロジーの秩序性を制御するために、光照射過程に pause-time を導入した。架橋密度を一定に保たせる場合、Pause-time (tau) が長ければ長いほど、モルフォロジーの秩序性が低下することがわかった。さらに、一定の架橋密度の下で、モルフォロジーの秩序性を変化させた場合、力学の損失(tan delta)の温度依存性が(tau) の増加と共に広がり、本研究で紹介した実験が、力学的バンドギャップ材料の設計法を示唆している。
Mariko Kohyama, Tomohisa Norisuye, and Qui Tran-Cong-Miyata
“Dynamics of Microsphere Suspensions Probed by High Frequency Dynamic Ultrasound Scattering”
Macromolecules, Vol. 42, 752-759 (2009)
【概要】超音波を線源とする新しい動的散乱法を開発し、3 – 32um のポリスチレン微粒子の沈降速度に関する研究を行った。粒子の沈降運動は一般的に長距離的な流体力学的相互作用を伴うため、速度は不均一性を伴う。本研究では粒子の平均沈降速度を沈降方向に対して平行方向から、速度の揺らぎを垂直方向から評価し、これらの粒子径との関係について流体力学的な立場から議論した。
Ayumi Nagao, Mariko Kohyama, Tomohisa Norisuye, and Qui Tran-Cong-Miyata
“Simultaneous Observation and Analysis of Sedimentation and Floating Motions of Microspheres Investigated by Phase Mode-Dynamic Ultrasound Scattering”
Journal of Applied Physics, Vol. 105, 023526-023526 (2009)
【概要】動的超音波散乱法は、場の相関関数から粒子の運動速度やその揺らぎを定量化できる方法で、沈降もしくは浮上する粒子を計測できる。相関関数法により精度の高い速度評価が行えるが、その一方で沈降と浮上のように運動方向の識別は行えなかった。本研究では符号付の粒子速度を評価し、さらに、これらの速度を長時間平均して
相関関数を取得することなく瞬間で算出する方法を考案した。これを利用して運動速度のイメージングを行った。
Qui Tran-Cong-Miyata, Dan-Thuy Van-Pham, Kei Noma, Tomohisa Norisuye, and Hideyuki Nakanishi
“The Roles of Reaction Inhomogeneity in Phase Separation Kinetics and Morphology of Reactive Polymer Blends”
Chinese Journal of Polymer Science , Vol. 27, 23-36 (2009)
【概要】反応性ポリマーブレンドの相分離過程に及ぼす反応の不均一性の効果について検討するため、バルク状の混合物と、モノマーを含む溶液・重合系を例として用いた。反応動力学を紫外可視分光光度計、反応に誘発された弾性ひずみを Mach-Zehnder 干渉計、さらに発現した相分離の3次元構造を共焦点レーザー顕微鏡により計測した。また、弾性ひずみの緩和の寄与を明らかにするため、様々な周波数の変調光も用いて、相分離を誘起した。これらの結果から反応誘起相分離過程における反応の不均一性の役割について議論した。
則末智久, 池澤由雄, 竹森剛, 宮田貴章, 野村茂樹
“有機-無機複合型プロトン伝導膜の構造特性化に関する研究”
高分子論文集, Vol. 65, 716-729 (2008)
【概要】有機と無機の長所を兼ね添えるハイブリッドネットワークに、イオン伝導体であるヘテロポリ酸を効率よく封止し、プロトン伝導性を有する架橋系電解質膜を設計した。FT-IR, SAXS, AFM および TGA による散乱および耐熱性に関する結果から平衡構造の解析を行い、高分子系における反応・相分離による構造体の形成機構について検討した。
Mariko Kohyama, Tomohisa Norisuye, and Qui Tran-Cong-Miyata
“High Frequency Dynamic Ultrasound Scattering from Microsphere Suspensions”
Polymer Journal, Vol. 40, 398-399 (2008)
【概要】新規な動的超音波散乱(DSS)の測定装置と解析法に関する速報である。測定例として、平均直径が3と5.5ミクロンの球状粒子の測定結果について紹介した。(本論文で述べた測定原理の概念図が Polymer Journal Vol.40 (no.5)の表紙に採択されました。)

宮田貴章 国際会議 (2008年度)

Oral / Invited
Qui Tran-Cong-Miyata
“Design and Morphology Control of Polymer Nano-composites Using Light-Driven Phase Separation Phenomena”
APCTP-ASEAN Workshop on Advanced Materials Science and Nanotechology (Sep. 15-21, 2008), Nha-Trang, VietNam
Oral / Invited
Qui Tran-Cong-Miyata
“Reacting Polymer Blends as a Soft Matter System with Competing Interactions: Morphology and Phase Separation Kinetics”
International Symposium on Polymer Physics (PP-2008) (Jun. 8-12, 2008), Xiamen, China
Oral / Invited
Qui Tran-Cong-Miyata
“Competing Interactions and Patterns Selection Driven by Chemical Reactions in Polymer Mixtures”
“International Symposium on Nonlinear Dynamics in Polymeric Systems” at the 35th National Meeting, American Chemical Society (ACS) (Apr. 7-11, 2008), New Orleans, USA

宮田貴章 総説解説 (2007年度)

中西英行,宮田貴章
“光反応を利用した高分子凝集構造の制御と材料科学への利用”
機能材料, Vol. 28, 28-34 (2008)
【概要】光反応を用い、相溶する高分子混合系の相分離を引き起こし、反応と相分離との競合を光強度の変化で操作することにより高分子のさまざまな凝集構造を設計する方法について紹介した。

宮田貴章 国際会議 (2007年度)

Oral / Invited
Qui Tran-Cong-Miyata
“How Far Can We Control Morphology of Polymer Blends by Using Chemical Reactions ?”
The Second International Symposium on Polymer Materials Science (Dec. 10-11, 2007), Gaithersburg, Maryland, USA
Oral / Invited
Qui Tran-Cong-Miyata
“Reaction-Induced Elastic Deformation and Its Influence on Thermodynamic Instabilities of Polymer Networks”
Cargese Summer School on Morphogenesis through the Interplay of Nonlinear Chemical Instabilities and Elastic Media (Jul. 2-14, 2007), Cargese, France

宮田貴章 原著論文 (2007年度)

Hideyuki Nakanishi, Masahiro Satoh, and Qui Tran-Cong-Miyata
“Hexagonal Phase Induced by a Reversible Photo-Cross-Link Reaction in a Polymer Mixture”
Phys. Rev. E Rapid Commun., Vol. 77, 020801-020801 (2008)
【概要】光架橋性ポリスチレン(PS)をメチルメタクリレート(PMMA)の混合溶液を365 nm の紫外光の照射で PS/PMMA の相互進入高分子網目を作製した。両方のネットワーク成分が臨界値に達すると相分離が起こり、ヘキサゴナル相が形成されることが観測された。相分離の進んでいる混合系に短い紫外光を照射して、PMMA の成分の架橋を促進すると同時にPS ネットワークを解架橋させるとヘキサゴナル相の秩序性はさらに向上することがわかった。すでにMach-Zehnder 干渉計で得られた反応誘起弾性ひずみと比較・検討した結果、ヘキサゴナル相がPMMA-rich 相の弾性反発と相分離によるドメインの成長のバランスで形成されたことがわかった。
増永淳史, 石野崇, 中西英行, 宮田貴章
“光で制限したミクロン域における光IPNの相分離キネティクスとモルホロジー”
高分子論文集, Vol. 64, 294-300 (2007)
Haruyoshi Sato, Tomohisa Norisuye, Tsuyoshi Takemori, Qui Tran-Cong-Miyata, and Shigeki Nomura
“Effects of Solvent on Microstructure and Proton Conductivity of Organic-Inorganic Hybrid Membranes”
Polymer, Vol. 48, 5681-5687 (2007)
【概要】ゾル-ゲル法により合成したシリカ系有機-無機複合材料のプロトン伝導度と調整溶媒の関係を調べた。メタノールはゾル-ゲル法に広く用いられる溶媒であるが、有機修飾された材料においては構造の著しい粗大化と伝導度の低下をもたらし、本系においてはふさわしくない溶媒であることがわかった。
Xuan-Anh Trinh, Junko Fukuda, Yoshikuni Adachi, Hideyuki Nakanishi, Tomohisa Norisuye, and Qui Tran-Cong-Miyata
“Effects of Elastic Deformation on Phase Separation of a Polymer Blend Driven by a Reversible Photo-Cross-Linking Reaction”
Macromolecules, Vol. 40, 5566-5574 (2007)
【概要】ポリスチレン(PS)とポリビニルメチルエーテル(PVME)の混合系に紫外光を照射して、ポリスチレン鎖上にラベルしたアントラセンの二量化により、PS ネットワークを構築した。PS ネットワークがある臨界濃度を超えると相分離が起こり、周期構造が得られた。相分離過程の最中に365 nnm の紫外光を切って、298nm の紫外光を分離した試料に入射した、アントラセンのフォトダイマーが解離して、PS 成分の解架橋が起こり、線状高分子に戻る。結果として、分離した混合系が再び相溶する。一方、架橋反応に伴って生成した弾性ひずみを Mach-Zehnder 干渉計で測定し、その緩和過程と相分離動力学の相関を明らかにした。これらの実験は可逆の光二量化反応を用いると高分子ブレンドのリサイクルが出来ることを示唆している。(Tomohisa Norisuye:データ解析)
Yusuke Takata, Tomohisa Norisuye, Satoshi Hirayama, Tsuyoshi Takemori, Qui Tran-Cong-Miyata, and Shigeki Nomura
“DLS and AFM Studies on the Cluster Evolution of Organically Modified Silica Gels Catalyzed by a Super Strong Acid”
Macromolecules, Vol. 40, 3773-3778 (2007)
【概要】有機修飾されたシリカクラスターの時系列解析を行ったところ、DLSに加えてAFMからもクラスターサイズとその分布の発展が観察された。さらにDLSとAFMデータを比較することによって、膨潤クラスターサイズと乾燥クラスターサイズの相対比を評価し、クラスターの密集度から構造形成メカニズムについて議論した。