キラルネマチック液晶構造を提供するセルロースナノ結晶による高分子複合材料中のCaCO_3無機化【JST・京大機械翻訳】

Nakao Yukiko; Sugimura Kazuki; Nishio Yoshiyuki

文献

J-GLOBAL ID：202002226251877028 整理番号：20A0122921

キラルネマチック液晶構造を提供するセルロースナノ結晶による高分子複合材料中のCaCO_3無機化【JST・京大機械翻訳】

CaCO₃ mineralization in polymer composites with cellulose nanocrystals providing a chiral nematic mesomorphic structure

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巻： 141 ページ： 783-791 発行年： 2019年
JST資料番号： T0898A ISSN： 0141-8130 CODEN： IJBMDR 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

CaCO_3無機化を,セルロースナノ結晶(CNC)/高分子複合材料を用いて行い,CNC集合体のキラルネマチック構造を,前駆体水性CNC/ビニル単量体リオ熱帯(供給中7~11wt%CNC)の重合プロセスにより前もって固定化した。2つのシリーズの高分子複合材料を調製した。すなわち,CNC/ポリ(メタクリル酸2-ヒドロキシエチル)(PHEMA)とCNC/ポリ(2-ヒドロキシエチルメタクリラート-co-アクリル酸)(P(HEMA-co-AA),HEMA:AA=95:5-70:30)である。無機化は,低塩基性条件(pH≦9)下でCa2+とHCO3-を含む塩溶液に複合膜を浸漬することによってのみ進行することができた。膜内部に堆積したCaCO_3の多形を,浸漬時間(1~5日)とマトリックス組成の関数としてX線回折により調べた。CNC/PHEMAシリーズにおいて,多形は非晶質炭酸カルシウム(ACC)(1日浸漬)から準安定結晶バテライト(3日浸漬)に変化し,それからバテライトとアラゴナイト(5日浸漬)の混合物に変化した。CNC/P(HEMA-co-AA)シリーズの鉱化作用において,安定な方解石の形成はバテライトのわずかな出現以外に顕著であった。アニオン基(-SO_3-または-COO-)を有するビニル重合体中のメソ充填剤CNCとAA単位は,膨潤膜マトリックス中のCaCO_3析出を容易にするためにCa2+を捕捉するのに寄与したと推論された。予め侵入したキラルネマチック組織は無機化膜(乾燥)のいずれにも保たれた。しかし,螺旋ピッチは無機化前に観察されたそれに比べてかなり減少し,湿潤過程を伴うCNCの周囲におけるイオン強度の増加に起因した。熱重量分析により,無機化によりメソ相規則性のCNC/高分子複合材料の熱的性能(熱/難燃性)が明らかに改善されることを示した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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酵素一般 , 多糖類

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