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【特集】組み合わせの高機能材料:元素ブロック高分子の新展開

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無機骨格を有するヤヌスナノシートの作製とその機能　　　　　　　　　　
Preparation of Janus Nanosheets Bearing an Inorganic Framework and Their Functions

　ヤヌスナノシートは異方性が高く,またナノシートの表と裏に異なる性質を付与できるユニークな材料である。本稿では,ヤヌス材料やヤヌスナノシートについて概説するとともに,私たちの研究グループが開発してきた層状六ニオブ酸カリウムからのヤヌスナノシートの作製とその機能について,合成手法の背景となる層状六ニオブ酸カリウムの化学について触れながら述べる。

【目次】
1　はじめに
2　ナノ材料の中のナノシート
3　層状物質の化学
3.1　インターカレーション反応
3.2　グラフト反応
3.3　剥離
4　ヤヌスナノ材料
4.1　ゾル-ゲル法
4.2　ナノシートの面選択的修飾
4.3　層状物質のインターカレーション反応を利用した作製法
5　層状六ニオブ酸カリウムを用いたヤヌスナノシートの作製
5.1　層状六ニオブ酸カリウムの構造の特徴および反応性とヤヌスナノシート作製への展開
5.2　ヤヌスナノシートの表面特性
5.3　ヤヌスナノシートの界面活性
5.4　ヤヌスナノシートへの2つの機能の付与
6　終わりに

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かご型シルセスキオキサン元素ブロックの表面偏析を用いた高分子材料表面改質法　
Surface Modification of Polymer Materials Using Surface Segregation of Elemental Blocks Based on Cage Silsesquioxanes

　エンタルピーとエントロピーの両面から低自由エネルギー化に寄与できる有利な構造であるかご型シルセスキオキサンは,表面偏析剤として高分子材料に対して所望する表面特性を付与させる表面改質を行う有望な候補と考えられている。本章ではかご型シルセスキオキサン元素ブロックおよびその高分子を基盤とした表面偏析による高分子材料の表面改質法について紹介する。

【目次】
1　はじめに
2　T8ケージ化合物による表面改質
3　T8ケージユニットを側鎖に有するポリマーによる表面改質法
4　POSSを主鎖に有するポリマーによる表面改質法
5　トリシラノールユニットを主鎖に有するポリマーによる表面改質法
6　親水性POSS化合物による表面親水化
7　おわりに

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面性不斉元素ブロックを用いるπ電子系積層環状オリゴマーの合成と円偏光発光
Synthesis of π-Stacked Cyclic Oligomers Using Planar Chiral Element-Blocks and Their Circularly Polarized Luminescence(CPL)

　筆者らがこれまでに光学分割に成功した面性不斉元素ブロックを用い,π電子系が複数枚積層した環状オリゴマー(二量体〜四量体)と,単一のπ電子系からなる環状フォルダマーを合成した。これらは高輝度かつ高異方性で円偏光発光する優れた円偏光発光性分子である。円偏光発光特性を中心に実験結果と理論的考察を報告する。

【目次】
1　はじめに
2　円偏光発光を評価する指標
3　π電子系積層環状オリゴマーの合成と円偏光発光
4　おわりに

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ポリシロキサンの構造的特徴,特性と光学材料への応用　 　
Structural Characteristics and Properties of Polysiloxanes and Application to Optical Materials

　ポリシロキサンすなわちシリコーンについて,特に三次元構造を有するシリコーンレジンの構造的特徴,シリコーン全般の特性,そして光学材料としての応用についてまとめた。従来知られている耐熱性などに加え,複雑な形状が成型できることや,新しいディスプレイの設計を可能にする物性を提供できることを示した。

【目次】
1　はじめに
2　シリコーンレジンの構造的特徴とシリコーンの特性
3　Dowにおける光学材料としてのシリコーン:レンズ材料とオプティカルボンディング
4　おわりに

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QDQ構造からなるポリシロキサンの合成とその性質　　　　　　　　 　
Synthesis and Properties of Polysiloxanes Consisting of QDQ Unit Structure

　1,1,1,5,5,5-ヘキサエトキシ-3,3-ジメチルトリシロキサンの加水分解重縮合によりQ-D-Q構造単位を保持したポリシロキサンを合成した。また,それから調製した無色透明な自立膜は,相当するジエトキシ(ジメチル)シランとテトラエトキシシランから調製した自立膜より高いヤング率と低い伸び率を示した。

【目次】
1　はじめに
2　pQDQ及びpDEDMS1-TEOS2の合成
3　pQDQ及びpDEDMS1-TEOS2の合成結果
4　ポリシロキサン自立膜の調製
5　おわりに

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ホウ素元素ブロックを用いた機能性発光材料開発の最前線
Frontier of the Development of Functional Luminescent Materials Using Boron Element-Blocks

　本稿では,著者らがこれまでの研究で見出した凝集誘起型発光性を示すホウ素ジイミン錯体,ホウ素アゾメチン錯体を用い,刺激応答性の固体発光材料を開発した例を紹介する。特に,高分子のフィルムで刺激応答性発光色変化を得るための設計指針について解説する。

【目次】
1　はじめに
2　ホウ素ジイミン錯体
3　ホウ素アゾメチン錯体
4　結言

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[マーケット情報]

太陽電池用ケミカルスの市場動向

　2020年10月,当時の菅首相が所信表明演説の中で「2050年カーボンニュートラル,脱炭素社会の実現を目指す」ことを表明し,国や企業が一斉にカーボンニュートラル実現へ動き出している。また,12月には政府が2050年時点での発電量に占める再生可能エネルギーの比率を50%～60%に引き上げる目安を示し,エネルギー政策は化石燃料から再生可能エネルギーへと大きく転換されることになった。一方,2019年には固定価格買取制度(FIT)で,期間が満了するケースが出始めており,太陽光発電は,時間の経過とともに買取価格を電力料金に転嫁される消費者の大幅な負担増に加え,買取期間が満了する消費者の出現,送電線の容量不足,時間が経過したパネル処理の問題など,多くの課題を抱えている。

【目次】
1　市場動向
2　日本の太陽電池出荷量
3　世界の太陽光発電導入状況
4　タイプ別太陽電池の動向
5　セル・モジュールの国内市場
6　太陽電池の周辺材料・技術の動向

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[ケミカルプロフィル]

ジシクロペンタジエン(Dicyclopentadiene)
水酸化アルミニウム(Aluminium hydroxide)
乳　酸(Lactic acid)

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[ニュースダイジェスト]

・海外編
・国内編