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J-GLOBAL ID：201702259262582387   整理番号：17A0928560

無溶媒ゾル-ゲル法によるイオン液体-シリカ前駆体とそのエポキシ-アミンネットワークへ適用: 理論的及び実験的研究

Ionic Liquid-Silica Precursors via Solvent-Free Sol-Gel Process and Their Application in Epoxy-Amine Network: A Theoretical/Experimental Study

著者 (7件)： PERCHACZ Magdalena (Inst. of Macromolecular Chemistry, AS CR, Prague, CZE) ,  DONATO Ricardo Keitel (Mackenzie Presbyterian Univ., SP, BRA) ,  SEIXAS Leandro (Mackenzie Presbyterian Univ., SP, BRA) ,  ZHIGUNOV Alexander (Inst. of Macromolecular Chemistry, AS CR, Prague, CZE) ,  KONEFAL Rafal (Inst. of Macromolecular Chemistry, AS CR, Prague, CZE) ,  SERKIS-RODZEN Magdalena (Inst. of Macromolecular Chemistry, AS CR, Prague, CZE) ,  BENES Hynek (Inst. of Macromolecular Chemistry, AS CR, Prague, CZE)
資料名： ACS Applied Materials & Interfaces  (ACS Applied Materials & Interfaces)
巻： 9  号： 19  ページ： 16474-16487  発行年： 2017年05月17日 
JST資料番号： W2329A  ISSN： 1944-8244  CODEN： AAMICK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： エポキシ-シリカハイブリッド材料の調製とその特性に及ぼすイミダゾリウム系イオン液体(IL)の影響を調べた。1-ブチル-3-メチルイミダゾリウムメタンスルホネート(C₄MImMeSO₃)及び1-ブチル-3-メチルイミダゾリウムクロリド(C₄MImCl)の2種類のILと(3-グリシジルオキシプロピル)トリメトキシシラン(GPTMS)の無溶媒ゾルゲル反応のメカニズムを²⁹Si NMRとATR-FTIR分光法と密度汎関数理論(DFT)計算によりシリカ-IL間相互作用を調べることにより詳細に調べた。それにより,水素結合及びクーロン相互作用による反応中間体の安定化など,加水分解と縮合反応におけるILの影響を明らかにした。レオロジー測定,MALDI TOF,小角X線散乱,およびDFT計算を用いた合成IL-シリカ前駆体とそのキセロゲルのキャラクタリゼーションにより,3Dケージ様構造から梯子及び環状構造までシリカ構造はIL型に依存することがわかった。IL-シリカ前駆体-エポキシ-アミン複合体の小角X線散乱,AFM,UV-Vis分光,TGA,引張試験,及び動的機械熱分析(DMTA)により,IL-シリカ前駆体をエポキシ-アミンネットワークと複合化すると化学的および物理的結合により有機/無機相互作用が改善され,その結果,エポキシ-アミンネットワーク中ではシリカ凝集体が均一分散し,複合体の熱機械的特性が著しく改善され,UV吸収能が下がり,熱酸化安定性が得られることを明らかにした。

シソーラス用語： *ゾル-ゲル法 ,  *イオン液体 ,  *ハイブリッド複合材料 ,  密度汎関数法 ,  計算 ,  *エポキシ樹脂 ,  *二酸化ケイ素 ,  MALDI-TOF MS ,  小角X線散乱 ,  ケイ素29NMR ,  キセロゲル ,  レオロジー ,  原子間力顕微鏡 ,  示差熱重量分析 ,  引張試験 ,  物理的性質 ,  吸光分光分析 ,  イオン ,  塩化物 ,  水素結合 ,  Coulomb相互作用 ,  *化学反応 ,  脂肪族化合物 ,  有機硫黄酸 ,  飛行時間法
準シソーラス用語： *有機無機ハイブリッド材料 ,  密度汎関数理論 ,  密度汎関数理論計算 ,  *シリカ ,  MALDI-TOF ,  レオロジー特性 ,  AFM【顕微鏡】 ,  DTGA【分析】 ,  熱機械的特性 ,  UV-Vis分光光度法 ,  塩素イオン ,  水素結合相互作用 ,  *無溶媒条件 ,  メタンスルホン酸塩

分類 (2件)： 充填剤,補強材  (YH05030J) ,  界面化学一般  (CB12010J)

物質索引 (1件)： 1-ブチル-3-メチルイミダゾリウム

タイトルに関連する用語 (8件)： 無溶媒 ,  ゾル-ゲル法 ,  イオン液体 ,  シリカ ,  前駆体 ,  アミン ,  理論 ,  実験的研究