誘電測定による電子線架橋hydroxypropylmethylcellulose(HPMC)ゲルの動的構造の研究

Dielectric study on dynamics of electron-beam-induced gelation of hdroxypropylmethylcellulose (HPMC)

森下 敏*; 海野 裕哉*; 喜多 理王*; 新屋敷 直木*; 八木原 晋*; 古澤 和也*; 土橋 敏明*; 長澤 尚胤

Morishita, Satoshi*; Umino, Yuya*; Kita, Rio*; Shinyashiki, Naoki*; Yagihara, Shin*; Furusawa, Kazuya*; Dobashi, Toshiaki*; Nagasawa, Naotsugu

多糖類であるヒドロキシメチルセルロース(HPMC)のジオキサン溶液、及び溶媒をジオキサンとした放射線橋かけゲルの誘電分光測定を行った結果、100Hz100MHzでゲル、溶液ともに二つの緩和過程が観測された。300kHz100MHzで観測された緩和はHPMC分子鎖に起因する過程であることがわかった。本研究で初めて多糖類の溶媒・ゲル中での高分子鎖による緩和が観測された。100Hz300kHzの領域では、ゲルの方に直流電流伝導DCによる影響が強く表れた。溶媒が水であるHPMCゲルの放射線量によるDC変化には、水分子も大きく関与していることから、HPMC分子鎖の解離基などの影響に加えてこの因子を考慮すべきことが判明した。

Dielectric relaxation measurements were performed for the systems of hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) in 1,4-dioxane and HPMC gel immersed in 1,4-dioxane. The HPMC gel was prepared by an electron beam irradiation for HPMC aqueous solution. Two relaxation processes were observed for both samples. Higher frequency process of each sample in the range of 300 kHz - 100 MHz was attributed to a chain motion of HPMC, while lower frequency process observed for the HPMC gel in the range 100 Hz - 300 kHz was significantly larger than the HPMC in dioxane. This observation indicates that DC conductivity due to the beam irradiation had a pronounced effect for the slower relaxation process.