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J-GLOBAL ID：202102245354053549   整理番号：21A2382210

高エネルギー及び低フルエンスヘリウムイオンビーム照射を用いた同時核変換及び酸化効果により誘起された高分子表面の親水性改善【JST・京大機械翻訳】

Hydrophilicity Improvement of Polymer Surfaces Induced by Simultaneous Nuclear Transmutation and Oxidation Effects Using High-Energy and Low-Fluence Helium Ion Beam Irradiation

著者 (6件)： Kim Jung Woo (Advanced Radiation Technology Institute, Korea Atomic Energy Research Institute, 29 Geumgu-gil, Jeongeup-si, Jeollabuk-do 56212, Korea) ,  Kim Jung Woo (Department of Nuclear and Quantum Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology, 291 Daehak-ro, Yuseong-gu, Daejeon 34141, Korea) ,  Yoo Seung Hwa (Department of Quantum System Engineering, College of Engineering, Jeonbuk National University, Jeonju 54896, Korea) ,  Kong Young Bae (Advanced Radiation Technology Institute, Korea Atomic Energy Research Institute, 29 Geumgu-gil, Jeongeup-si, Jeollabuk-do 56212, Korea) ,  Cho Sung Oh (Department of Nuclear and Quantum Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology, 291 Daehak-ro, Yuseong-gu, Daejeon 34141, Korea) ,  Lee Eun Je (Advanced Radiation Technology Institute, Korea Atomic Energy Research Institute, 29 Geumgu-gil, Jeongeup-si, Jeollabuk-do 56212, Korea)
資料名： Polymers (Web)  (Polymers (Web))
巻： 12  号： 12  ページ： 2770  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7262A  ISSN： 2073-4360  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 2つの商品ポリマー,ポリスチレン(PS)および高密度ポリエチレン(HDPE)を低フルエンスで高エネルギーHeイオンビームにより照射し,異なるフルエンスでの濡れ性変化を調べた。PSとHDPE表面の水接触角は,照射時間4分に対して0から11013He2+/cm2へのフルエンス増加で,それぞれ78.3から46.7と81.5から58.5に減少した。表面分析を行い,これらの濡れ性変化を調べた。走査電子顕微鏡と原子間力顕微鏡による表面テクスチャ評価は,照射による非注目すべき変化を示した。しかし,照射高分子表面の化学構造は顕著であった。高エネルギーHeイオンはCのNへの核変換を誘起し,高分子鎖におけるCN結合形成をもたらした。さらに,COとC=O結合は,高分子酸化のため空気中で照射中に形成された。最後に,アミドとエステル基が照射によって生成された。これらの極性基は表面エネルギーの増加により親水性を改善した。他のポリマーを用いた実験は,高エネルギー低フルエンスHeイオン照射による高分子構造と表面濡れ性変化の間の相関をさらに解明できる。この方法は,表面テクスチャと機械的完全性を損なうことなく,高分子表面を仕立てるために,市販サイクロトロンの簡単で効果的な利用を実現できる。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *イオン ,  *イオンビーム ,  *酸化 ,  走査電子顕微鏡 ,  濡れ ,  表面エネルギー ,  表面構造 ,  *ヘリウム ,  *親水性 ,  *高分子 ,  表面分析 ,  *イオン照射 ,  高密度ポリエチレン ,  *フルエンス ,  原子間力顕微鏡

著者キーワード (8件)： 高エネルギー低フルエンス ,  ヘリウムイオン ,  照射 ,  高分子 ,  表面濡れ性 ,  水接触角 ,  核変換 ,  酸化

分類 (5件)： 電子ビーム・イオンビームの応用  (BD02070X) ,  核融合装置  (BJ02083Z) ,  固体の表面構造一般  (BK15010E) ,  イオンとの相互作用  (BK16070Z) ,  放射線高分子化学  (CG03050S)

引用文献 (33件)：

• Tsai, M.Y.; Lin, J.C. Surface characterization and platelet adhesion studies of self-assembled monolayer with phosphonate ester and phosphonic acid functionalities. J. Biomed. Mater. Res. 2001, 55, 554-565.
• Bain, C.D.; Whitesides, G.M. Molecular-level control over surface order in self-assembled monolayer films of thiols on gold. Science 1988, 240, 62-63.
• Simonsen, M.E.; Li, Z.; Søgaard, E.G. Influence of the OH groups on the photocatalytic activity and photoinduced hydrophilicity of microwave assisted sol-gel TiO2 film. Appl. Surf. Sci. 2009, 255, 8054-8062.
• Ando, T.; Kohno, Y.; Nakamura, N.; Ohno, H. Introduction of hydrophilic groups onto the ortho-position of benzoate anions induced phase separation of the corresponding ionic liquids with water. Chem. Commun. 2013, 49, 10248-10250.
• He, Q.; Liu, Z.; Xiao, P.; Liang, R.; He, N.; Lu, Z. Preparation of hydrophilic poly (dimethylsiloxane) stamps by plasma-induced grafting. Langmuir 2003, 19, 6982-6986.

タイトルに関連する用語 (6件)： 高エネルギー ,  核変換 ,  酸化 ,  誘起 ,  高分子表面 ,  親水性