10/30 PVA（ポリビニルアルコール）の構造、物性と機能化、応用展開

PVA（ポリビニルアルコール）の構造、物性と機能化、応用展開

～合成・制御・構造設計・物性評価・高機能化～

講師

静岡理工科大学　理工学部　物質生命科学科　教授　博士（工学）　小土橋 陽平　氏

■略歴
2011年3月　鹿児島大学大学院 理工学研究科 博士課程修了(工学)
2011年4月　アルバータ大学(カナダ) 化学/物質工学科 研究員
2013年6月　物質・材料研究機構(NIMS) WPI-MANA ICYS研究員
2016年4月　静岡理工科大学 理工学部 物質生命科学科 講師
2020年4月　静岡理工科大学 理工学部 物質生命科学科 准教授
2025年4月　静岡理工科大学 理工学部 物質生命科学科 教授

■専門
高分子化学、バイオマテリアル

セミナー趣旨

ポリビニルアルコール（PVA）は、接着剤や食品包装フィルム、化粧品、洗濯のりなど様々な場面で利用されている。近年、優れた重合方法や有機反応の台頭により、一次構造を制御したPVAの合成や、簡便なPVAの機能化が行えるようになってきている。その結果、センサーや薬物キャリア、抗菌フィルムなど新しいPVA材料が報告されている。
　本講義では、PVAの基礎から機能化設計、また機能性PVAの応用などについて最新の研究とともに紹介する。

セミナー講演内容

1．PVAの歴史と基礎
　1-1 合成高分子の歴史
　　・天然高分子と合成高分子
　　・これまでにどのような合成高分子が開発されたか
　　・合成高分子の歴史と発展
　1-2 未来のプラスチック
　　・未来のテクノロジーに組み込まれる合成高分子
　1-3 プラスチックの問題点
　　・マイクロプラスチック
　　・ナノプラスチック
　　・マイクロ及びナノプラスチックが環境に与える影響
　　・分解性高分子
　1-4 PVAの性質
　　・PVAの生体適合性
　　・PVAの分解性
　　・PVAの機械的な強度
　　・PVAの透明性
　　・PVAのガスバリア性

2．PVAの重合方法と構造設計
　2-1 フリーラジカル重合によるPVAの重合
　　・PVAを重合する際のモノマー
　　・PVAの重合方法の問題点
　　・PVAの重合方法
　　・フリーラジカル重合の特徴
　2-2 リビング重合によるPVAの重合
　　・リビング重合の特徴
　　・リビングラジカル重合の特徴
　　・リビング重合によるPVAの合成方法
　　・リビング重合により合成されたPVAの特徴
　　・リビング重合により合成されたPVAの応用
　2-3 PVAの修飾
　　・固体表面へのPVAの修飾
　　・高分子鎖への修飾

3．PVAの物理化学的な性質の評価方法
　3-1 分子量と分子量分布の評価
　　・核磁気共鳴装置による評価
　　・静的光散乱法による評価
　　・ゲル浸透クロマトグラフィーによる評価
　　・MALDI-TOF MSによる評価
　3-2 結晶化度の評価
　　・X線回折法による評価
　　・示差走査熱量計による評価
　3-3 PVAの成形加工
　　・加工法による強度の向上

4．PVAの機能化設計
　4-1 有機反応、重合を用いた機能化
　　・ヒドロキシ基を利用した機能化
　　・架橋構造を介した機能化
　4-2 複合材料による機能化
　　・PVAへの刺激応答性の導入
　　・機能化されたPVAフィルムとナノファイバー
　　・機能化されたPVAの分解性

5．高機能化PVAの最前線
　・デバイスとしての応用
　・センサーとしての応用
　・バイオマテリアルとしての応用
　・高強度ハイドロゲルとしての応用
　・抗菌剤としての応用
　・ナノ構造を利用した抗菌性への応用
　・その他の応用

6．まとめ

質疑応答

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