東京理科大学 TOKYO UNIVERSITY OF SCIENCE

創域理工学部 理工学研究科

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酒井 秀樹教授 Sakai Hideki

所属学科: 先端化学科 専門分野: 応用界面化学・界面光電気化学 研究室URL: https://dept.tus.ac.jp/sakaisakailab/ 研究者DB: https://www.tus.ac.jp/ridai/doc/ji/RIJIA01Detail.php?act=pos&kin=ken&diu=21f8&pri=jp

高機能界面活性剤の開発と応用

界面活性剤は、一分子の中に水になじむ親水基と、水を嫌い油になじむ疎水基の両方の部位を持つ
分子であり、気体/液体、固体/液体、水/油などの様々な界面に吸着して界面の性質を変える
性質を持っています。界面活性剤は、水中に存在する固体粒子や液体粒子の表面に吸着することにより、これらの粒子が水中で分離せず安定に分散できるようになり、このようなの吸着現象はインクや化粧品、医薬品などに幅広い分野に応用されています。また、油などの汚れの表面に吸着し、水と馴染みやすくすることにより、洗浄効果を発現します。
我々の研究室では、より少量で界面活性剤の機能を発現できるジェミニ型(双子型)界面活性剤、
環境負荷の小さな生分解性界面活性剤、光などの外部刺激に応答する刺激応答性界面活性剤などの
次世代型界面活性剤の開発ならびにその機能評価について研究を推進しています。

リポソーム・ベシクルの構造・物性評価とドラッグデリバリーシステム・化粧品への応用

ベシクルとは界面活性剤や脂質などの両親媒性分子が形成する分子集合体の一種であり、二分子膜からなる閉鎖小胞体です。その構造は細胞膜と類似しており、また内部に水溶性の薬物や香粧品を保持可能であるため、DDS (ドラッグデリバリーシステム)のカプセルや化粧品などへの応用が盛んに行われています。我々の研究室では、DDSや化粧品への応用に適した構造・機能性を有するリポソーム(リン脂質からなるベシクル )、ニオソーム(非イオン界面活性剤からなるベシクル)の調製とその膜物性評価について検討しています。

界面化学的手法を用いたナノ形態制御機能性材料の創製

界面活性剤は溶媒中で自己組織化して、様々な形態のナノサイズの分子集合体や液晶構造を形成します。これらの分子集合体の形成下で無機機能性物質の合成反応を行うと、分子集合体がテンプレート(鋳型)として作用し、種々のナノ形態を有する機能性材料を得ることができます。我々は、ベシクルをテンプレートしたシリカナノ中空粒子の調製(低屈折率・断熱材料への応用が可能)、ナノポーラス結晶性酸化チタン(高機能光触媒として作用)、ナノサイズの高結晶性白金粒子を担持した炭素材料(燃料電池触媒に応用可能)などの開発を行っています。

For Students

しっかりとした基礎学力を身につけた上で、先端の機能性材料開発に挑戦しましょう!

 先端化学科では、学部1−3年生の間は有機化学・無機化学・物理化学・分析化学などの基礎化学、また数学・物理学などの基幹科目についてもしっかりと勉強できるカリキュラムが組まれており、基礎学力をつけることができます。その上で、4年生、大学院では、各研究室に所属して化学の最先端、また先端の材料開発(ものづくり)、分析・計測技術に取り組むことができ、充実した研究生活を送ることができます。
 当研究室の研究対象であるコロイド・界面化学は、物理化学に根ざした基礎的な学問分野でありながら、医薬品・食品・化粧品・インク・エネルギー変換などの分野とも密接に関わっている魅力的な研究分野です。意欲ある学生の皆さんと一緒に勉強・研究が行えることを楽しみにしています。

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