【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.04】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24KT2365
利用課題名 / Title
ナノ結晶及びポリマー等との複合材料の作製と評価
利用した実施機関 / Support Institute
京都大学 / Kyoto Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
高分子ラメラ構造,複合ポリマーフィルム,X線回折/ X-ray diffraction
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)
佐川 尚
所属名 / Affiliation
京都大学 大学院エネルギー科学研究科
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
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術相談/Technical Consultation
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
発光性低分子とポリマーからなる複合ポリマーフィルムにおいて、放射状に伸びた高分子ラメラ構造からなる球晶の生成を確認した。球晶を含む複合ポリマーフィルムを一方向に延伸することで作製した発光性複合延伸フィルムは、紫外光下で観測される発光が直線偏光特性を示したが、その詳細なメカニズムは未解明であった。そこで本研究では、発光性複合延伸フィルムが示す直線偏光特性の起源を明らかにするために、XRD測定によるフィルム内の結晶構造評価を行った。
実験 / Experimental
発光性低分子として9,10-ジフェニルアントラセン（DPA）を、室温でフィルム延伸可能な透明ポリマーとしてエチレン酢酸ビニル共重合体（EVA）をそれぞれ用い、トルエン溶液をキャストすることでDPA/EVA混合フィルムを作製した。また、混合フィルム中におけるDPAの結晶性を評価するために、比較用にEVAのみを用いて作製したフィルム、DPAの融点付近でアニール処理を施した混合フィルムも用意し、XRD測定（KT-310）によるフィルム内の結晶構造評価を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
20mMのDPAを含む100mg/mLのEVA/トルエン溶液から作製したDPA/EVA複合フィルムに光学顕微鏡観察より、放射状模様のある円形構造体の形成と、位置特異的な直線偏光特性が確認された。また、XRD測定において、EVAのみを用いて作製したフィルムおよび球晶が観察されない濃度領域の複合フィルムでは確認されなかったピークを8.5度付近に確認した。こちらは室温におけるβ-DPAの(020)面の結晶ピークと同じであり、DPAの結晶性を示唆した。また、アニール処理を施したフィルムにおいて、こちらのピークは観察されなかった。
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)
本研究の一部は、JST研究成果展開事業、研究成果最適展開支援プログラム（A-STEP）産学共同（育成型）「植物育成技術の革新に向けた円偏光変換フィルムの開発」（岡﨑 豊 JPMJTR22TB）、JSPS科学研究費助成事業 若手研究「遷移双極子モーメントの配列・非配列の共存に基づく直線偏光発光材料開発の新戦略」（岡﨑 豊23K13620）、JSPS科学研究費助成事業 国際共同研究加速基金 国際共同研究強化(B) 「半導体ナノ結晶の一次元キラル集積と量子共鳴増幅の実現による多次元光情報系の構築」（佐川 尚 22KK0070）の支援を受けた。
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.
- 清水快樹、岡崎豊、蜂谷寛、佐川尚「一軸延伸された球晶含有発光体ポリマー複合フィルムの発光における直線偏光発現の解明」 第73回高分子討論会、新潟、2024年9月25日（口頭）
- 清水快樹、岡﨑豊、蜂谷寛、佐川尚「発光性分子を含む複合ポリマーフィルムにおける球晶形成挙動と偏光発現機構の解明」 第70回高分子研究発表会、神戸、2024年7月12日（ポスター）
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