【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.06.05】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23JI0030
利用課題名 / Title
板状積層化合物を利用したシート材料の開発
利用した実施機関 / Support Institute
北陸先端科学技術大学院大学 / JAIST
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials（副 / Sub）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed
キーワード / Keywords
質量分析/ Mass spectrometry,核磁気共鳴/ Nuclear magnetic resonance
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
角田 貴洋
所属名 / Affiliation
国立大学法人金沢大学物質化学系
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
宮里 朗夫,闞 凱
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
JI-003：核磁気共鳴スペクトル測定装置 400MHz
JI-019：フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴質量分析計
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
軽さと薄さを両立する次世代材料の形成は、電子デバイスなどの開発を促進するために必要である。特に、シールド材や基盤材料として利用できる高分子シート材料は、デバイスの小型化に有効にはたらく。一方で、高分子のナノシート化は困難であり、ナノレベルや分子レベルでの薄膜化はいまだに求められている。本研究では、高分子ナノシート形成を実現するため、天然無機鉱物であるクレイを利用した研究を展開した。クレイ層間へ導入する化合物はイオン性のものが求められ、各種イオンを有する化合物の合成を試みた。
実験 / Experimental
イオン性化合物の構造解析を行うため、質量分析およびNMRによる評価を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
環状化合物であるピラーアレーン、シクロデキストリンのイオン官能基の修飾を行った。イオン官能基のトリメチルアミン基、イミダゾール基の導入確認に加え、導入されている置換基の個数と イオン価数に関して質量分析による評価を行った。その結果。各ユニットへのイオン官能基の導入と化合物の同定が可能であった。これらは、クレイへの取り込みのため、極性溶媒中で混合を試みた。混合後、クレイの層間にはイオン性環状化合物由来の吸収スペクトルや重量変化が得られた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- 田丸貴大、角田貴洋、山岸忠明、「カチオン性ラジカル開始剤を利用したクレイ層間での重合」、第72回高分子討論会（香川）、令和５年９月２６日
- 髙田和哉、角田貴洋、山岸忠明、「環状化合物を用いたハイドロタルサイトの構造制御」、第66回粘土科学討論会（宮城）、令和５年９月１３日
- 谷口諒成、角田貴洋、山岸忠明、「環状構造を有するイオン液体のカオリナイトに対する効果」、第66回粘土科学討論会（宮城）、令和５年９月１３日
- 田丸貴大、角田貴洋、山岸忠明、「クレイを利用したポリマーナノ材料の作製」,第72回高分子学会北陸支部研究発表（石川）、令和５年１２月３日
- 由井晴美、角田貴洋、山岸忠明、「シクロデキストリンとクレイの複合体に及ぼすゲスト分子の効果と機能」、,第72回高分子学会北陸支部研究発表（石川）、令和５年１２月３日
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件