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論文

Structure and dynamics of poly(vinyl alcohol) gels in mixtures of dimethyl sulfoxide and water

金谷 利治*; 高橋 伸明; 竹下 宏樹*; 大倉 正敏*; 西田 幸次*; 梶 慶輔*

Polymer Journal, 44(1), p.83 - 94, 2012/01

 被引用回数:25 パーセンタイル:67.11(Polymer Science)

We review our structure studies on poly(vinyl alcohol) (PVA) gels formed in mixtures of dimethyl sulfoxide (DMSO) and water using various scattering methods including wide-, small- and ultra small-angle neutron scattering and light scattering. These studies revealed the hierarchic structure of PVA gels formed in DMSO/water (60/40 v/v) in a very wide spatial scale from 1 ${AA}$ to several micron: the crosslinking points are crystallites with radius of $$sim$$70 ${AA}$, the distance between the neighboring crystallites is 180-200 ${AA}$, and the bicontinuous structure due to liquid-liquid phase separation is in mm scale. We also review our dynamic studies on three kinds of PVA gels in nm scale using neutron spin echo technique to separate the concentration fluctuations observed by small-angle neutron scattering into the static and dynamics contributions.

論文

Gelation-induced phase separation of poly(vinyl alcohol) in mixed solvents of dimethyl sulfoxide and water

高橋 伸明; 金谷 利治; 西田 幸次*; 梶 慶輔*

Macromolecules, 40(24), p.8750 - 8755, 2007/11

 被引用回数:17 パーセンタイル:47.92(Polymer Science)

ジメチルスルホキシド/水を混合溶媒とするポリビニルアルコール溶液を100$$^{circ}$$Cから25$$^{circ}$$Cにクエンチし、その物理ゲル化過程において時間分割光散乱測定を行った。ある待機時間($$t$$$$_{rm m}$$)を経た後、散乱プロファイルには液-液相分離に起因する幅広いピークが現れ、そのピーク位置($$Q$$$$_{rm m}$$)は時間とともに高$$Q$$側へシフトした。この実験結果は、これまで常識的に議論されてきた通常の相分離過程の理論予測や実験結果に反していた。われわれはこれがゲル化(ネットワーク形成)による相分離への影響を示唆していると考え、このピーク位置($$Q$$$$_{rm m}$$)の異常発展現象をゲル化誘起相分離によるものであると結論付け、その構造形成過程について議論した。

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