Research

山形大学理学部松井研究室では「形は機能」のテーマに基づいて日々研究を行っております！

気液界面においてアクリルアミド系高分子が形成する分子レベル厚さの高分子ナノ薄膜"高分子ナノシート"を用いた機能材料の創製に取り組んでいる。具体的には、高分子ナノシート積層体構造が生体膜と類似していることに着目し、生体膜におけるプロトン輸送を模倣した高分子電解質を構築している。これまで高分子ナノシートの親水部が作り出す２次元ナノ空間において2次元のプロトン伝導パスが形成されることで、弱酸においても従来の高分子電解質であるNafionのプロトン伝導度に匹敵する高プロトン伝導度の達成を報告した。この高いプロトン伝導性の機構を明らかにすることでナノ空間を利用した新概念の高分子電解質に関する研究を行っている。

アルキルアクリレートやアルキルアクリルアミドなどの典型的なくし形高分子が、加湿下でアニールすることで高度に配向したラメラ構造を形成することを見いだしている。詳細なメカニズム解析より、主鎖と側鎖間での相分離"ナノ相分離”が起こり、その結果ラメラ構造が形成する事を明らかにした。そこでナノ相分離を応用した高分子階層構造の構築やその構造を利用した分離膜の研究を進めている。