ゾル-ゲル法の総合知識 ~基礎、原料・材料選択、合成プロセス、反応メカニズム・解析・応用~

ゾル-ゲル法をベースにした新規材料開発に活かせる知識や技術を習得


★ ゾル-ゲル法の基礎から応用を包括的に実務に適応できるようやさしく解説
★ 材料選択、最適な反応条件、長所・短所、加水分解・縮合反応、構造解析、機能材料への応用・・・ 
★ 多彩な合成プロセスを理解し機能性材料を作り出すために


セミナー講師


FAM テクノリサーチ 代表
岩手大学 理工学部 客員教授 博士(工学) 山田 保治 氏

【専門】
高分子合成、機能性高分子材料、複合材料(ナノハイブリッド材料)、
気体分離膜、電子材料

【略歴】

1971年 名古屋工業大学 工学部 工業化学科卒業
1973年 京都大学大学院 工学研究科 石油化学専攻修了
1973年 住友化学工業株式会社 中央研究所
1982年 新日鐵化学株式会社 技術研究所
2000年 名古屋工業大学教授
2007年 京都工芸繊維大学教授
2012年 京都工芸繊維大学特任教授
2013年 神奈川大学客員教授、岩手大学客員教授、名古屋産業科学研究所研究員、
  中部TLO技術アドバイザー、日本工学アカデミー会員
2014年 高分子学会フェロー
2018年 FAM テクノリサーチ 代表

【研究内容(業務)】

Ziegler-Natta系重合触媒、ポリオレフィン(PE、PP)、生体適合性材料、
高機能高分子材料(ポリイミドなど)、複合材料(ナノハイブリッド)、
バイオベースポリマー(ポリ乳酸)、気体分離膜などの研究開発に従事


受講料


48,600円 ( S&T会員受講料 46,170円 )
(まだS&T会員未登録の方は、申込みフォームの通信欄に「会員登録情報希望」と記入してください。詳しい情報を送付します。ご登録いただくと、今回から会員受講料が適用可能です。)


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2名で48,600円 (2名ともS&T会員登録必須​/1名あたり定価半額24,300円)

【1名分無料適用条件】
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※受講券、請求書は、代表者に郵送いたします。
※請求書および領収証は1名様ごとに発行可能です。
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※他の割引は併用できません。


得られる知識


 ゾル-ゲル法の基礎知識、反応メカニズム、活用法や機能性セラミックス、ナノ粒子、メソポーラスシリカ、有機‐無機ハイブリッド材料などの高機能材料などゾル-ゲル法をベースにした新規材料開発に活かせる知識や技術が習得できます。

【キーワード】
 加水分解・縮合反応、ゾルーゲル反応メカニズム、ナノ・中空・メソポーラスシリカ
 機能性セラミックス、有機‐無機ハイブリッド材料


セミナー趣旨


 金属塩や金属アルコキシドを原料として比較的温和な条件で加水分解・重縮合反応によって金属酸化物を合成するゾル‐ゲル法はセラミックスの低温合成法として注目され発展してきたが、合成プロセスが多彩で、バルク体、薄膜(コーティング膜)、ファイバー、粒子などいろいろな形の製品をつくることができる。特に近年、有機-無機ハイブリッド材料の合成にこのゾル-ゲル法が使用されるに至って、光機能、電子機能、熱機能、力学機能、化学機能や生体機能などを有する高機能材料が盛んに開発され、光学・エレクトロニクス、塗料・コーティング、環境、エネルギーやバイオ・医療分野へ応用されている。
 本セミナーでは材料選択、合成プロセス、反応機構、反応解析、ナノ粒子や機能性材料の開発などゾル-ゲル法の基礎から応用までを包括的に実務に適応できるようやさしく解説する。


セミナー講演内容


1.ゾル-ゲル法の基礎
 1.1 ゾル-ゲル法開発の歴史
 1.2 ゾル-ゲル反応とは
 1.3 ゾル-ゲル法の特徴(長所と短所)
 1.4 ゾル-ゲル法の課題
 1.5 ゾル-ゲル材料の機能と応用

2.ゾル-ゲル法の概要
 2.1 加水分解反応と重縮合反応
 2.2 反応メカニズム
 2.3 ゾル-ゲル反応の制御(ゾル-ゲル反応の支配因子)
 2.4 アルキルシリケート-1(シランカップリング剤)
 2.5 アルキルシリケート-2(架橋型有機アルコキシシラン化合物)

3.ゾル-ゲル法の反応解析とゲル構造解析
 3.1 加水分解反応の解析
 3.2 重縮合反応の解析
 3.3 ゲル(ネットワーク)構造の解析

4.ゾル-ゲル法による材料合成
 4.1 ガラスの合成
 4.2 ファインセラミックスの合成
 4.3 成形プロセス(コーティング膜の作製)
  (1)デップコーティング
  (2)スピンコーティング
 4.4 微粒子(ナノ粒子)の合成
 4.5 ナノシリカの合成法、種類、構造と粒径制御
  (1)気相法
  (2)液相法
  (3)Stober法
 4.6 シルセスキオキサンの合成
 4.7 ナノポーラスシリカの合成
  (1)分子鋳型(テンプレート)法
  (2)コア-シェル法
  (3)細孔壁構造の制御(機能化)
  (4)応用(触媒、吸着材、断熱フィルム、光制御薬剤、DDSなど)

5.ゾル-ゲル法の応用(高機能材料の開発)
 5.1 有機‐無機ハイブリッド材料の合成
  (1)合成法
  (2)ハイブリッド化による界面・分散性の制御
  (3)特性
  (4)構造解析
  (5)応用(ハードコート剤)
 5.2 種々な有機-無機ハイブリッド材料の調製と特性
  (1)汎用(熱可塑性)樹脂(PMMA、PC、PLAなど)
  (2)耐熱性・熱硬化性樹脂(PI、エポキシ樹脂など)
 5.3 高機能材料への応用
  (1)プロトン伝導性材料と燃料電池
  (2)高活性触媒・光触媒
  (3)無機(セラミック)分離膜
  (4)表面機能制御(撥水コート剤)
  (5)生体(適合性)材料

6.参考図書

 □ 質疑応答 □