高分子結晶化の基礎と解析技術

セミナー趣旨

　結晶性高分子材料の物性は、結晶が織りなすナノからミクロンスケールの階層的な構造により大きく左右される。こうした結晶構造のコントロールは、より優れた物性の発現や、更なる高機能化を図る為に必須である。従って、様々なスケールで結晶の構造を解析すると共に、そうした構造が形成される機構を正しく理解する必要がある。
　高分子は長い紐状である事に起因して、特異な結晶化挙動を示す。本講座では先ず、低分子や金属と対比しながら、高分子結晶の構造と結晶化プロセスの特徴について解説する。さらに、物性との関わりが深い項目として、分子構造の規則性、温度条件、配向条件などを取り上げ、最終的にどのような構造形成につながるか、実例を交えながら紹介する。
　引き続き、高分子結晶の階層的な構造を解析する手法として、顕微鏡法、および、回折・散乱による解析法について解説する。目的に応じて適切に使い分ける事を念頭に、簡易かつ迅速な光学顕微鏡法から最新の放射光を用いた手法まで、幅広く紹介する。
　講演の最後には高分子の結晶化メカニズムの解析の方法、新規解析技術についての質問を受け付ける。

セミナープログラム

1．高分子の結晶の基礎
　1-1．「結晶」とは何か？
　　1-1-1．「結晶」の定義
　　1-1-2．結晶はなぜ生成するか？
　1-2．高分子結晶の構造的特徴
　　1-2-1．低分子結晶との対比
　　1-2-2．線状高分子の凝集構造
　　1-2-3．高分子結晶特有の高次構造（ラメラ晶、球晶、繊維構造）
　1-3．高分子結晶の生成
　　1-3-1．結晶核の形成
　　1-3-2．二次核生成→生長
　　1-3-3．結晶化速度
　　1-3-4．結晶化温度と融点
　1-4．物性との関わりと評価法
　　1-4-1．結晶化度
　　1-4-2．融点
　　1-4-3．分子構造の規則性（融点への影響、結晶成長への影響）
　　1-4-4．配向
　1-5．高分子結晶化の特性を活用した加工技術の例
　　1-5-1．ゲル紡糸
　　1-5-2．ナノ配向結晶体（NOC）

2．構造解析法１－顕微鏡法
　2-1．「見える」ための必要条件
　　2-1-1．分解能（波長による限界、結像による限界、試料による限界）
　　2-1-2．コントラスト（明暗、色）
　2-2．光学顕微鏡
　　2-2-1．照明法について（透過、落射）
　　2-2-2．対物レンズ
　　2-2-3．偏光顕微鏡
　　2-2-4．微分干渉顕微鏡
　2-3．電子顕微鏡
　　2-3-1．走査型電子顕微鏡
　　2-3-2．透過型電子顕微鏡（明視野像観察、電子回折、暗視野観察、三次元像）
　　2-3-3．高分解能観察（電子線損傷と解像限界、画像処理）
　2-4．原子間力顕微鏡
　　2-4-1．AFMの原理
　　2-4-2．測定上の留意点（試料作成、フィードバックパラメータ）

3．構造解析法２－回折・散乱による方法
　3-1．回折・散乱の基礎
　　3-1-1．ブラッグ回折
　　3-1-2．フーリエ変換
　　3-1-3．逆空間
　3-2．結晶の回折
　　3-2-1．逆格子（回折反射の指数、エヴァルト球、限界球）
　　3-2-2．乱れた結晶からの回折（回折点の広がりの解釈）
　　3-2-3．多結晶体の回折（粉末図形、繊維図形）
　　3-2-4．微結晶サイズの評価（シェラーの式）
　　3-2-5．様々な観察法
　　3-2-6．電子回折
　3-3．小角散乱
　　3-3-1．積層ラメラの回折
　　3-3-2．インバリアント
　3-4．放射光を用いた解析の実例
　　3-4-1．高速時分割測定
　　3-4-2．マッピング

4．高分子結晶、測定法についての議論

高分子、結晶化、構造、速度、制御、測定、解析

セミナー講師

京都大学　化学研究所　准教授　博士（工学）　登阪 雅聡　氏

＜ご専門＞
　高分子物理
＜学協会等＞
　高分子学会、繊維学会（Journal of Fiber Science and Technology 編集委員）、
　日本ゴム協会（協会誌編集委員、国際ゴム会議2016広報・宣伝委員）、
　日本接着学会（評議員、関西支部幹事）、応用物理学会

セミナー受講料

55,000円（税込、資料付）
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　 2名同時申込の場合計55,000円（2人目無料：1名あたり27,500円）で受講できます。
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