ゾル-ゲル法の基礎と合成、材料開発総合知識 ～原料・材料選択、合成プロセス、新規材料開発のための実用知識～【LIVE配信・WEBセミナー】

セミナー趣旨

【本セミナーの主題および状況・本講座の注目ポイント】

■本セミナーの主題および状況

★ゾル‐ゲル法は金属塩や金属アルコキシドを比較的温和な条件で加水分解・重縮合し、金属酸化物を合成するセラミックスの低温合成法として注目され発展し、バルク体、薄膜、ファイバー、粒子など様々な製品も作ることができ、新規材料開発などに応用されています。近年では有機-無機ハイブリッド材料の合成にも活用されており、新奇な高機能材料も盛んに開発され、光学、エレクトロニクス、塗料、環境、エネルギー、医療分野で応用されています。本セミナーでは材料の洗濯から合成プロセス、反応機構、反応解析、ナノ粒子や機能性材料の開発まで、ゾル‐ゲル法の基礎から応用まで実務に適応できるよう解説します。

■注目ポイント

★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について学習、習得できる！

★ゾル－ゲル法の基礎知識について学習、習得できる！

★反応メカニズムについて学習、習得できる！

★反応解析とゲル構造解析について学習、習得できる！

★機能性材料の合成法について学習、習得できる！

★機能性セラミックス、ナノ粒子、有機‐無機ハイブリッド材料などの高機能材料への応用について学習、習得できる！

【講演主旨】

　ゾル‐ゲル法は、金属塩や金属アルコキシドを比較的温和な条件で加水分解・重縮合反応し、金属酸化物を合成するセラミックスの低温合成法として注目され発展してきました。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製品をつくることができるため、新規な材料開発などに応用されてきました。
　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、新奇な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ます。本セミナーは、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実務に適応できるよう包括的にやさしく解説する速成講座です。

習得できる知識

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。
1.    ゾル－ゲル法の基礎知識
2.    反応メカニズム
3.    反応解析とゲル構造解析
4.    機能性材料の合成法
5.    機能性セラミックス、ナノ粒子、有機‐無機ハイブリッド材料などの高機能材料への応用

セミナープログラム

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－ゲル法による合成材料の機能 
　1-5　ゾル－ゲル法の応用

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（シランカップリング剤）

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　無機物表面の解析 
　3-4　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　シリカの合成 
　4-2　ファインセラミックスの合成 
　4-3　微粒子（ナノ粒子）の合成 
　4‐4 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）Stöber法 
　4‐5　シルセスキオキサンの合成 
　4-6　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

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、（2）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） 構造を制御した高機能材料

6. 参考図書

質疑応答

【キーワード】

1. 加水分解・縮合反応
2. ゾルーゲル反応メカニズム
3. ナノ・中空・メソポーラスシリカ
4. 機能性セラミックス
5. 有機‐無機ハイブリッド材料

【講演者の最大のPRポイント】

　演者は、企業および大学で長年にわたってゾルーゲル法の研究に従事し、高純度シリカや有機ー無機ナノハイブリッドの開発を行い、事業化も行ってきた経験豊かな研究者です。

セミナー講師

FAM テクノリサーチ　　 代表　博士(工学)　 山田　保治　氏

セミナー受講料

【1名の場合】45,100円(税込、テキスト費用を含む)
2名以上は一人につき、16,500円が加算されます。