ソフトマテリアル構造特論   Advanced Course in Physical Structure of Soft-Materials

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担当教員
戸木田 雅利  高田 十志和 
使用教室
火3-4(S637)  
単位数
講義:2  演習:0  実験:0
講義コード
25009
シラバス更新日
2008年10月1日
講義資料更新日
2008年10月1日
学期
後期

講義概要

高分子系ソフトマテリアルが有するさまざまな階層の構造,たとえばコンホメーション,らせん構造,トポロジー構造,結晶多形,非晶状態での分子配向,分子間のパッキング形態や特異な相互作用などに焦点をあてて,それらを制御・構築するための分子設計から,合成法,構造の評価,そして新しい構造解析法などについて講述する。

講義の目的

前半では、超分子ポリマーを中心とするソフトマテリアルの構造と特性について論ずる。
また後半では、含フッ素高分子の光学的な諸物性とその化学構造、電子構造、立体構造との関係について論ずる。

講義計画

1. 超分子ポリマーの構造と特性
  (1) 超分子および超分子ポリマーの概念と研究の現状
  (2) 超分子の合成、構造、機能
  (3) 超分子ポリマーの合成、構造、機能(1)
  (4) 超分子ポリマーの合成、構造、機能(2)
  (5) 超分子ポリマーの合成、構造、機能(3)
  (6) デンドリマーの合成、構造、機能
  (7) 動的共有結合化学の概念とその応用
2. 含フッ素高分子の構造と物性
 2-1 含フッ素ポリイミドの構造と光学的性質及び光学用途への応用
  (1) ポリイミドの化学構造と分子間・分子内電荷移動.
  (2) 計算化学を用いたモノマーの電子的性質と立体構造の評価.
  (3) 高分子系光学材料の光透過性 (紫外域、可視域、近赤外域).
  (4) 計算化学を用いた含フッ素高分子化合物の真空紫外域における光透過性の評価.
  (5) 高分子系光学材料の屈折率/複屈折/熱光学係数とその制御.
  (6) 高分子系光学材料の光機能性/偏光特性/光学物性の波長分散.
  (7) 光波回路用光デバイス・光部品&光インターコネクション入門.
  (8) 含フッ素/全フッ素化ポリイミド光学材料の開発.
  (9) 含フッ素ポリイミドの各種光学部品への応用.
 2-2 固体高分解能NMRの基礎と含フッ素高分子の構造研究への応用
  (1) 固体高分解能NMRの基礎.
  (2) 固体NMRによる高分子の構造研究.
  (3) 固体19F-NMRの特徴と測定技術(13C-NMRとの比較において)
  (4) 固体19F-NMRを用いた不溶不融高分子の構造決定法.
  (5) 含フッ素高分子の化学構造と結晶構造.
  (6) 半結晶性ホモポリマーの構造解析(PTFE, PVDF, PVF, PTrFE 等).
  (7) 半結晶性コポリマー&ポリマーブレンドの構造解析(VDF/TrFE 共重合体 等).
  (8) 非晶性含フッ素高分子の構造解析(ペルフルオロ高分子、エラストマー等).

教科書・参考書等

参考書等
参考資料を授業時,随時配布する。

成績評価

期末試験とレポートによる。

担当教員の一言

合成から物性にわたる幅広い知識と研究方法を学びとって欲しい。高分子合成の他、量子論,電磁気学等の基礎知識があることが望ましい。

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