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注目の研究化学

“混ざらない”で、高分子を並べる

掲載日:2020.01.03

教授 松井淳(高分子機能材料学)

水と油をコップにいれてかき混ぜてみましょう。どうなるでしょうか?
最初は白く濁りますが置いておくと結局水の層と油の層の2層に分かれます(これを相分離といいます)。

では、水と油が分子サイズでつながった場合はどうなるでしょうか?

我々は水と油が分子レベルで結合し、さらにその分子が数百個つながった高分子化合物を用いた研究を行っています。このような高分子化合物で発生する相分離を巧みに利用することで、高分子化合物を分子レベルで並べることに取り組んでいます。特に、最近我々のグループが見いだした、高分子鎖一本の中でおこる相分離“ナノ相分離”現象に着目し研究を進めています。ナノ相分離でできる高分子の膜は、我々生体に存在する膜と類似の構造となっています。そこで、このような膜の形成機構を解明するとともに、生体膜と同様な分離機能を発揮させ、効率的なガス・水分離膜や電気触媒などの材料応用を目指し研究を行っています。

高分子化合物の膜において相分離により形成される生体膜類似構造
の画像
高分子化合物の膜において相分離により形成される生体膜類似構造

高分子化合物の膜の原子間力顕微鏡像
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高分子化合物の膜の原子間力顕微鏡像

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