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フッ素系高分子からなるイオン穿孔膜の作製; 飛跡構造で孔径と形状を制御

Preparation of fluoropolymer-based ion-track membranes; control of pore size and shape by track structures

八巻 徹也; Nuryanthi, N.*; 越川 博; 澤田 真一; 浅野 雅春; 前川 康成; Voss, K.-O.*; Christina, T.*

Yamaki, Tetsuya; Nuryanthi, N.*; Koshikawa, Hiroshi; Sawada, Shinichi; Asano, Masaharu; Maekawa, Yasunari; Voss, K.-O.*; Christina, T.*

従来から検討がなされてきたポリエチレンテレフタレートやポリカーボネートなどの炭化水素系高分子ではなく、フッ素系高分子、特にポリフッ化ビニリデン(PVDF)からなるイオン穿孔膜に着目し、そのエッチング挙動や応用性に関する研究を進めている。本研究では、PVDFイオン穿孔膜において、照射イオンの線エネルギー付与(LET)とその深さ分布で決まる飛跡構造を利用することにより、孔径と形状の制御を試みた。穿孔膜の孔径は照射イオンのLETに敏感であるとの知見をもとに、貫通イオンの表面,裏面におけるLET差を利用して両面で孔径の異なった円錐状穿孔を有するイオン穿孔膜を作製した。

Our focus has been placed on ion-track membranes of poly(vinylidene fluoride) (PVDF), a type of fluoropolymer. Here we investigated the track-structure-dependent pore formation by scanning electron microscopy and conductometry to control the pore size and shape by direct use of the irradiation effect. According to the study of the films irradiated with different ions, the diameter of the etched pores actually depended on the deposited energy within each track represented by the linear energy transfer (LET). The depth distribution of the LET was then applied to control the pore shape, in other words, to prepare nanopores with a conical as well as cylindrical shape.

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