Organization
School of Materials and Chemical Technology Assistant Professor
Title
Assistant Professor
External link
KUROKAWA NARUKI
Degree
-
博士（工学） ( 2019.3 慶應義塾大学大学院 )
Research Interests
-
ソフトマテリアル
-
エコマテリアル
-
繊維
-
エラストマー
-
バイオマテリアル
-
複合材料
-
高分子
Research Areas
-
Environmental Science/Agriculture Science / Environmental materials and recycle technology
-
Life Science / Biomaterials
-
Manufacturing Technology (Mechanical Engineering, Electrical and Electronic Engineering, Chemical Engineering) / Mechanics of materials and materials
-
Nanotechnology/Materials / Nanomaterials
-
Nanotechnology/Materials / Composite materials and interfaces
-
Life Science / Biomedical engineering
-
Nanotechnology/Materials / Green sustainable chemistry and environmental chemistry
-
Nanotechnology/Materials / Polymer materials
Education
-
Keio University Graduate School of Science and Technology
2016.4 - 2019.3
Country： Japan
-
Keio University Graduate School of Science and Technology
2014.4 - 2016.3
Country： Japan
-
Keio University Faculty of Science and Technology Department of Mechanical Engineering
2010.4 - 2014.3
Country： Japan
Research History
-
Institute of Science Tokyo Assistant Professor
2024.10
-
Tokyo Institute of Technology School of Materials and Chemical Technology Assistant Professor
2023.4 - 2024.9
-
Keio University Faculty of Science and Technology Department of Mechanical Engineering
2021.4
-
The University of Tokyo The Graduate School of Engineering Department of Chemistry and Biotechnology
2021.4 - 2023.3
-
Keio University Faculty of Science and Technology Department of Mechanical Engineering
2018.10 - 2021.3
-
Keio University Graduate School of Science and Technology
2018.4 - 2018.10
-
RIKEN Enzyme Research Team
2017.10 - 2018.2
-
University of Minnesota Department of Chemistry Hillmyer Laboratory Visiting researcher
2016.9 - 2016.12
-
Keio University Graduate School of Science and Technology
2016.4 - 2018.3
Committee Memberships
-
一般社団法人繊維学会 2025年繊維学会年次大会 実行委員会
2025.6
-
関東高分子若手研究会 幹事
2025.1
-
一般社団法人繊維学会 ISF2024 Executive Committee
2024.11
-
一般社団法人繊維学会 2024年繊維学会年次大会 実行委員会
2024.6
-
繊維学会若手研究委員会 幹事（会計）
2024.4
-
一般社団法人日本機械学会 日本機械学会 関東支部 第27期総会・講演会 実行委員会
2021.3
Papers
-
Superior Antithrombogenic Syndiotactic Poly(Substituted Methylene) with Densely Packed Methoxyethyl Ends of Highly Extended Side Chains at the Solid Film Surface Reviewed International journal
Naruki Kurokawa, Masamichi Kiyoura, Hidetoshi Matsumoto, Masatoshi Tokita
ACS Applied Bio Materials 2025.11
-
Liquid Crystal Block Copolymers With Side‐On Mesogens: Orientation of Liquid Crystals at Microdomain Boundaries and Core–Shell Structure Formation
Sayaka Yamagishi, Reon Shioda, Naruki Kurokawa, Masatoshi Tokita
Macromolecular Chemistry and Physics 2025.11
-
Fabrication and structural analyses of electrospun syndiotactic propylene-ethylene copolymer nanofibers Invited Reviewed International coauthorship International journal
Fuyuaki Endo, Rocco Di Girolamo, Giovanni Talarico, Miriam Scoti, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
Polymer 337 ( 27 ) 128991 - 128991 2025.10
-
Effect of Mesogen Length on the Thermal Diffusivity of Polymethacrylate Smectic Liquid Crystals. Reviewed International journal
Takeshi Saito, Shoki Tomizawa, Nawalage Florence Cooray, Naruki Kurokawa, Masatoshi Tokita
The journal of physical chemistry. B 129 ( 19 ) 4844 - 4850 2025.5
-
ポリエステルとハロゲン原子がもたらすポリマーの機能と物性 Invited
大山裕也, 新実寛己, 黒川成貴, 堀田篤
SIS letters 26 2 - 9 2025.5
-
Birefringence inversion in liquid crystalline poly(substituted methylene)s bearing side-on mesogens Reviewed International journal
Masamichi Kiyoura, Hiroyuki Kudo, Keiki Inoue, Fumitaka Ishiwari, Takanori Fukushima, Naruki Kurokawa, Masatoshi Tokita
Journal of Materials Chemistry C 13 ( 9 ) 4651 - 4657 2025
-
Chain Conformation of Polymers Densely Grafted onto Plate-Shaped Particles Reviewed International journal
Yusuke Watanabe, Yusuke Kakizawa, Shinya Kato, Sayaka Yamagishi, Naruki Kurokawa, Masatoshi Tokita
Macromolecules 57 ( 22 ) 10615 - 10622 2024.11
-
Monodomain Liquid Crystal Elastomers Composed of Main‐Chain Type Nematic Polyester Bonded to Rubbery Segments at Both Ends Reviewed International journal
Ryoji Suzuki, Yuki Ikeda, Suzune Ito, Mikihiro Hayashi, Naruki Kurokawa, Masatoshi Tokita
Macromolecular Chemistry and Physics 225 ( 21 ) 2400214 2024.8
-
Application of low-birefringence polystyrene in high-resolution imaging-lens systems Reviewed International journal
Masaki Tamura, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
Optical Review 31 ( 4 ) 430 - 439 2024.8
-
Synthesis of linear polyesters bearing amino groups via lipase-catalyzed polymerization of N-protected monomer and deprotection Reviewed International journal
Yuya Oyama, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
Polymer 307 ( 24 ) 127255 - 127255 2024.6
-
擬似血液の最適化と血管モデル作製によるNBCA/Lipiodol塞栓トレーニングキットの開発 理論編
大山 裕也, 亀井 俊佑, 村松 淳平, 高村 修平, 黒川 成貴, 小川 普久, 尾上 弘晃, 長谷部 光泉, 堀田 篤
日本インターベンショナルラジオロジー学会雑誌 39 ( Suppl. ) 254 - 254 2024.4
-
Blending Bottlebrush Polymers for Compensation of Orientation Birefringence of Polystyrene for Use as an Optical Polymer Reviewed International journal
Masaki Tamura, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
ACS Applied Polymer Materials 5 ( 12 ) 10245 - 10255 2023.12
-
Syndiotactic Poly(Substituted Methylene)s with Alkyloxycarbonyl Side Chains: Effects of Side Chain Chirality on the Main Chain Helix and Crystallinity Reviewed International journal
Masamichi Kiyoura, Yosuke Aizawa, Mihoko Nishimura, Naruki Kurokawa, Masatoshi Tokita
Macromolecular Chemistry and Physics 225 ( 5 ) 2300353 2023.11
-
Multifunctionality of Iodinated Halogen-Bonded Polymer: Biodegradability, Radiopacity, Elasticity, Ductility, and Self-Healing Ability Reviewed International journal
Yuya Oyama, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
ACS Biomaterials Science & Engineering 9 ( 11 ) 6094 - 6102 2023.10
-
Synthesis and evaluation of green phase change materials for efficient air conditioning by tetrabutylphosphonium phosphate ionic semiclathrate hydrate Reviewed
Taro Iwai, Takashi Miyamoto, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta, Ryo Ohmura
Journal of Energy Storage 52 2022.8
-
Pinacol hydrate as a novel thermal energy storage medium for electric vehicles Reviewed
Hitoshi Kiyokawa, Yuri Kondo, Ryo Koyama, Naruki Kurokawa, Hotta Atsushi, Saman Alavi, Iku Ota, Ryo Ohmura
Journal of Energy Storage 51 2022.7
-
Compensation for Orientation Birefringence of PMMA by Blending Bottlebrush Polymers Composed of Well-Controlled Graft Chains. Reviewed International journal
Masaki Tamura, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
ACS Macro Letters 11 ( 6 ) 799 - 804 2022.6
-
Highly-toughened and dimensionally-stable TEMPO cellulose nanofiber/bio-PBSA nanocomposites fabricated via Pickering emulsion process Reviewed
Naruki Kurokawa, Kei Matsumoto, Atsushi Hotta
Composites Science and Technology 223 2022.5
-
Morphology and mechanical property of quenched poly(L-lactide)/N,N-dimethylacetamide gels Reviewed
Shunya Inukai, Naruki Kurokawa, Fuyuaki Endo, Tomoki Maeda, Atsushi Hotta
Polymer 242 2022.3
-
Synthesis and thermophysical property evaluation of ionic semiclathrate hydrate formed with tetrabutylphosphonium glycine as a chilling temperature phase change material Reviewed
Takashi Miyamoto, Naruki Kurokawa, Iku Ota, Atsushi Hotta, Ryo Ohmura
Journal of Energy Storage 45 2022.1
-
Controlling the switching temperature of biodegradable shape memory polymers composed of stereocomplex polylactide / poly(<inf>D,L</inf>-lactide-co-ε-caprolactone) blends Reviewed
Kenta Hashimoto, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
Polymer 233 2021.10
-
Antithrombogenic poly(2-methoxyethyl acrylate) elastomer via triblock copolymerization with poly(methyl methacrylate) Reviewed
Naruki Kurokawa, Fuyuaki Endo, Kenta Bito, Maeda Tomoki, Atsushi Hotta
Polymer 228 123876 - 123876 2021.5
-
Fabrication of Gd-DOTA-functionalized carboxylated nanodiamonds for selective MR imaging (MRI) of the lymphatic system. Reviewed International journal
Kosaku Yano, Tomohiro Matsumoto, Yutaka Okamoto, Naruki Kurokawa, Terumitsu Hasebe, Atsushi Hotta
Nanotechnology 32 ( 23 ) 2021.3
-
Gadolinium-Complexed Carboxylated Nanodiamond Particles for Magnetic Resonance Imaging of the Lymphatic System Reviewed
Kosaku Yano, Tomohiro Matsumoto, Yutaka Okamoto, Kenta Bito, Naruki Kurokawa, Terumitsu Hasebe, Atsushi Hotta
ACS Applied Nano Materials 4 ( 2 ) 1702 - 1711 2021.2
-
Structures and mechanical properties of electrospun cellulose nanofibers/poly(ε-caprolactone) composites Reviewed
Hotaka Taniguchi, Naruki Kurokawa, Shunya Inukai, Atsushi Hotta
Journal of Applied Polymer Science 137 ( 42 ) 2020.11
-
Junya Hirata, Naruki Kurokawa, Makoto Okano, Atsushi Hotta, Shinichi Watanabe
Macromolecules 53 ( 16 ) 7171 - 7177 2020.8
-
Thermophysical Property Measurements of Tetrabutylphosphonium Oxalate (TBPOx) Ionic Semiclathrate Hydrate as a Media for the Thermal Energy Storage System Reviewed
Takashi Miyamoto, Ryo Koyama, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta, Saman Alavi, Ryo Ohmura
Frontiers in Chemistry 8 2020.7
-
Mechanical properties of poly(ε-caprolactone) composites with electrospun cellulose nanofibers surface modified by 3-aminopropyltriethoxysilane Reviewed
Shunya Inukai, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
Journal of Applied Polymer Science 137 ( 17 ) 2020.5
-
Regenerated cellulose nanofibers fabricated through electrospinning and saponification of cellulose acetate as reinforcement of polylactide composites Reviewed
Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
Cellulose 26 ( 13-14 ) 7797 - 7808 2019.9
-
Kousuke Tsuchiya, Naruki Kurokawa, Joan Gimenez-Dejoz, Prashant G. Gudeangadi, Hiroyasu Masunaga, Keiji Numata
Polymer Journal 51 ( 12 ) 1287 - 1298 2019.8
-
Hiroki Ichimura, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
MRS Advances 4 ( 7 ) 385 - 391 2019.1
-
Fuyuaki Endo, Naruki Kurokawa, Keishi Tanimoto, Hiroki Iwase, Tomoki Maeda, Atsushi Hotta
Soft Matter 15 ( 27 ) 5521 - 5528 2019
-
Annealing and saponification of electrospun cellulose-acetate nanofibers used as reinforcement materials for composites Reviewed
Shunya Inukai, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 113 158 - 165 2018.10
-
Thermomechanical properties of highly transparent self-reinforced polylactide composites with electrospun stereocomplex polylactide nanofibers Reviewed
Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
Polymer 153 214 - 222 2018.9
-
Fuyuaki Endo, Ryusuke Okoshi, Keita Takaesu, Naruki Kurokawa, Hiroki Iwase, Tomoki Maeda, Atsushi Hotta
Macromolecules 51 ( 6 ) 2321 - 2327 2018.3
-
Mechanical properties of poly(butylene succinate) composites with aligned cellulose‐acetate nanofibers Invited Reviewed
Naruki Kurokawa, Shunta Kimura, Atsushi Hotta
Journal of Applied Polymer Science 135 ( 24 ) 2017.6
-
Strong, Resilient, and Sustainable Aliphatic Polyester Thermoplastic Elastomers Reviewed
Annabelle Watts, Naruki Kurokawa, Marc A. Hillmyer
Biomacromolecules 18 ( 6 ) 1845 - 1854 2017.5
-
PEG-based nanocomposite hydrogel: Thermoresponsive sol-gel transition controlled by PLGA-PEG-PLGA molecular weight and solute concentration Reviewed
Makoto Miyazaki, Tomoki Maeda, Kenji Hirashima, Naruki Kurokawa, Koji Nagahama, Atsushi Hotta
Polymer 115 246 - 254 2017.4
-
Electrospinning and surface modification methods for functionalized cell scaffolds Reviewed
Naruki Kurokawa, Fuyuaki Endo, Tomoki Maeda, Atsushi Hotta
Nanostructures for Novel Therapy: Synthesis, Characterization and Applications 201 - 225 2017.3
Books
-
ピッカリングエマルション技術における課題と応用
黒川成貴, 堀田篤（ Role： Contributor第17章 ピッカリングエマルジョンプロセスで作製したTEMPO酸化セルロースナノファイバー/Bio-PBSAナノコンポジット）
シーエムシー出版 2024.12 （ ISBN:9784781318257 ）
-
エレクトロスプレー/スピニング法とその応用: ―材料合成・成形・加工技術― (新材料・新素材シリーズ)
黒川成貴, 前田知貴, 堀田篤（ Role： Contributorポリマーナノコンポジットの強化材）
シーエムシー出版 2021.3 （ ISBN:4781315925 ）
-
樹脂 : 繊維複合材料の界面制御、成形加工と評価
犬飼駿也, 黒川成貴, 堀田篤（ Role： Contributor長繊維セルロースナノファイバーを複合したPVAの力学物性）
技術情報協会 2018.1 （ ISBN:9784861046902 ）
-
次世代ポリオレフィン総合研究Vol.9
黒川成貴,中村浩二,堀田篤（ Role： ContributorPPの表面性状と結晶化度がDLCとの接着および酸素バリア性へ与える影響）
三恵社 2015.11 （ ISBN:4864874492 ）
MISC
-
Structure and Properties of Syndiotactic Poly(substituted methylene) and Its Application in Antithrombogenic Polymer Coatings Invited
( 81 ) 479 - 483 2025.11
-
液晶性ポリ置換メチレンの側鎖末端に結合したカルバゾールの凝集形態
清浦正道, 黒川成貴, 戸木田雅利
ポリイミド・芳香族系高分子ー最近の進歩2024 31 97 - 100 2024.6
Presentations
-
シンジオタクチックポリ置換メチレンの構造と物性 Invited
黒川成貴
繊維学会秋季研究発表会 2024.11
-
Antithrombogenicity of Syndiotactic Poly(substituted methylene) Bearing 2-Methoxyethyl Side Chains International conference
Naruki Kurokawa, Masamichi Kiyoura, Masatoshi Tokita
2024 International Symposium on Fiber Science and Technology 2024.11
-
Physically Crosslinked Structures of Polyurethanized Poly(γ-methyl-ε-caprolactone) International conference
Shuhei Takamura, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
2024 AIChE Annual Meeting 2024.10
-
Self-Healing Poly(γ-methyl-ε-caprolactone) Elastomer with Crosslinking through Hydrogen Bonding International conference
Shuhei Takamura, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
2024 AIChE Annual Meeting 2024.10
-
n-アルキル側鎖を有するアタクチックポリ置換メチレンの 結晶化挙動と構造
清浦 正道, 西村 美帆子, 黒川 成貴, 戸木田 雅利
第73回高分子討論会 2024.9
-
板状粒子表面に高密度グラフトした高分子鎖の形態
渡邉 悠介, 柿澤 勇介, 加藤 新也, 山岸 さやか, 黒川 成貴, 戸木田 雅利
第73回高分子討論会 2024.9
-
メトキシアルキル側鎖を有するシンジオタクチックポリ置換 メチレンの固体構造と水和挙動
中村 由紀菜, 清浦正道, 黒川 成貴, 戸木田 雅利
第73回高分子討論会 2024.9
-
メトキシエチル側鎖を有するシンジオタクチックポリ置換メチレンの 構造と抗血栓性
黒川成貴, 清浦正道, 戸木田雅利
第73回高分子討論会 2024.9
-
Kinetic Study on Off-the-Job Training Kit for Embolization by N-Butyl Cyanoacrylate (NBCA) / Lipiodol Mixtures in Bovine Serum Albumin (BSA) Solution International conference
Yuya Oyama, Shunsuke Kamei, Jumpei Muramatsu, Naruki Kurokawa, Shuhei Takamura, Yukihisa Ogawa, Hiroaki Onoe, Terumitsu Hasebe, Atsushi Hotta
CIRSE 2024 2024.9
-
液晶性ポリ置換メチレンの主鎖らせんコンホメーションと側鎖メソゲン位置秩序の相関
清浦正道, 小清水昇, 敷中一洋, 黒川成貴, 戸木田雅利
2024年度繊維学会年次大会 2024.6
-
側鎖メソゲンの密度と位置を制御した液晶性高分子の相転移挙動
鈴木颯汰, 下平遼太, 清浦正道, 黒川成貴, 戸木田雅利
2024年繊維学会年次大会 2024.6
-
液晶ブロック共重合体の伸長変形による 積層ラメラの変形と応力応答～非晶セグメン トによる差異
小関晴人, 小黒聖明, 黒川成貴, 戸木田雅利
2024年繊維学会年次大会 2024.6
-
側鎖にスルホニル基を有するポリ置換メチ レンの液晶構造と誘電特性
束明華, 清浦正道, 黒川成貴, 戸木田雅利
2024年繊維学会年次大会 2024.6
-
アルキル側鎖を有するポリ置換メチレン の構造
黒川成貴, 清浦正道, 西村美帆子, 戸木田雅利
2024年繊維学会年次大会 2024.6
-
ポリマーグラフトナノ粒子の配列制御
渡邉悠介, 黒川成貴, 戸木田雅利
2024年繊維学会年次大会 2024.6
-
ポリマーグラフトナノ粒子の粘弾性～コ ア粒子径の影響
加藤新也, 渡邊悠介, 矢澤健太, 黒川成貴, 戸木田雅利
2024年繊維学会年次大会 2024.6
-
擬似血液の最適化と血管モデル作製によるNBCA/Lipiodol塞栓トレーニングキットの開発-理論編-
大山裕也, 亀井俊佑, 村松淳平, 高村修平, 黒川成貴, 小川普久, 尾上弘晃, 長谷部光泉, 堀田篤
第53回日本IVR学会総会 2024.5
-
擬似血液の最適化と血管モデル作製によるNBCA/Lipiodol塞栓トレーニングキットの開発-実践編-
亀井俊佑, 大山裕也, 村松淳平, 高村修平, 黒川成貴, 小川普久, 尾上弘晃, 長谷部光泉, 堀田篤
第53回日本IVR学会総会 2024.5
-
液晶性ポリ置換メチレンの側鎖末端に結合したカルバゾールの凝集形態
清浦正道, 黒川成貴, 戸木田雅利
第31回日本ポリイミド・芳香族系高分子会議 2023.11
-
磁性イオン液体側鎖を有するシンジオタクチックポリ置換メチレン
束明華, 清浦正道, 黒川成貴, 戸木田雅利
第72回高分子討論会 2023.9
-
アミノ基側鎖を有する親水性ポリエステルの酵素触媒を用いた高分子量化
大山裕也, 黒川成貴, 堀田篤
第72回高分子討論会 2023.9
-
Remoldable Tough Elastomer Based on Crosslinked Polymethylcaprolactone-grafted Polyrotaxane via the Diels-Alder Reaction
Adriana Saikali, Yuya Oyama, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
2023.9
-
Thermoreversible Tough Polymer: Introducing Crosslinks by the Diels-Alder Reaction into Polymethylcaprolactone-grafted Polyrotaxane
Adriana Saikali, Yuya Oyama, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
2023.9
-
ピッカリングエマルション法の応用によるTEMPO酸化セルロースナノファイバー/BioPBSA複合材料の作製
黒川成貴, 松本恵, 堀田篤
第72回高分子討論会 2023.9
-
ポリメチルカプロラクトンによる架橋型自己修復性エラストマーの作製
高村修平, 黒川成貴, 堀田篤
第72回高分子討論会 2023.9
-
カルバゾール基を有するポリ置換メチレンの液晶構造と側鎖の凝集形態
清浦正道, 黒川成貴, 戸木田雅利
第72回高分子討論会 2023.9
-
Synthesis and self-healing property of polyurethane elastomers: diisocyanate-linked biomass poly(methyl-caprolactone) International conference
Shuhei Takamura, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
2023.9
-
光学活性アルキル側鎖を有するポリ置換メチレンの主鎖コンホメーション
清浦正道, 相澤洋介, 黒川成貴, 戸木田雅利
第72回高分子討論会 2023.9
-
Aggregation states of side-chain carbazole moieties of syndiotactic poly(substituted methylene)s
Masamichi Kiyoura, Naruki Kurokawa, Masatoshi Tokita
International Student Workshop on Aromatic Functional Polymers 2023 2023.9
-
バイオマテリアルに向けた高密度ハロゲン結合を有する多機能性エラストマーの合成
大山裕也, 黒川成貴, 堀田篤
第72回高分子学会年次大会 2023.5
-
ハロゲン結合により自己修復性を有する生分解性・X線視認性エラストマーの合成
大山裕也, 黒川成貴, 堀田篤
第72回高分子学会年次大会 2023.5
-
酸性高分子とリン酸カルシウムのハイドロゲルの作製
中島佑佳, 黒川成貴, 加藤隆史
第32回日本MRS年次大会 2022.12
-
バイオミネラリゼーションを模倣した手法と焼成処理の併用による制御された結晶配向性を有するヒドロキシアパタイト薄膜の形成
黒川成貴, 三上喬弘, 大槻主税, 鈴木雄二, 加藤隆史
第32回日本MRS年次大会 2022.12
-
ボトルブラシポリマーのブレンドにより実現したPMMAのゼロ配向複屈折
黒川成貴, 田村正樹, 堀田篤
第32回日本MRS年次大会 2022.12
-
ヨウ素化合物を結合した X 線視認性と生分解性を有するポリグリセロールアジペートエラストマーの開発
大山裕也, 黒川成貴, 堀田篤
第25回ヨウ素学会シンポジウム 2022.9
-
Branched aliphatic polyester with biodegradability and radiopacity via enzymatic polymerization and condensation with iodine compounds
Yuya Oyama, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
ACS Fall 2022 2022.8
-
Synthesis of iodinated poly(glycerol adipate) for drug delivery systems in interventional radiology (IVR)
Yuya Oyama, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
ACS Fall 2022 2022.8
-
Synthesis of iodinated poly(glycerol adipate) for drug delivery systems in interventional radiology (IVR) Invited
Yuya Oyama, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
ACS Fall 2022 Sci-Mix 2022.8
-
Poly(γ-methylcaprolactone) による水素結合型自己修復性エラストマーの作製
高村修平, 黒川成貴, 堀田篤
第71回高分子学会年次大会 2022.5
-
アミノ基側鎖を有する直鎖状生分解性ポリマーの酵素触媒を用いた合成
大山裕也, 黒川成貴, 堀田篤
第71回高分子学会年次大会 2022.5
-
水素結合量を変えた Poly(γ-methylcaprolactone) の合成：力学物性と自己修復性
高村修平, 黒川成貴, 堀田篤
第71回高分子学会年次大会 2022.5
-
アミノ基を保護したモノマーを酵素触媒重合した親水性生分解性ポリマー
大山裕也, 黒川成貴, 堀田篤
第71回高分子学会年次大会 2022.5
-
Compensation for orientation birefringence of PMMA by bottlebrush polymers with high graft density
Masaki Tamura, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
37th International Conference of the Polymer Processing Society (PPS-37) 2022.4
-
Highly transparent and thermally stable cyclo-olefin polymer nanocomposites with TEMPO-oxidized cellulose nanofibers
Kei Matsumoto, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
ACS Spring 2022 2022.3
-
Mechanical and thermal properties of TEMPO-oxidized cellulose nanofibers/cyclo-olefin polymer nanocomposites fabricated via Pickering emulsion process
Kei Matsumoto, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
ACS Spring 2022 2022.3
-
Synthesis of poly(propane adipate–co-2-aminopropane adipate) via enzyme-catalyzed polymerization of N-protected monomers
Yuya Oyama, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
ACS Spring 2022 2022.3
-
Enzyme-catalyzed polymerization of linear polyesters bearing amino groups from protected monomers
Yuya Oyama, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
ACS Spring 2022 2022.3
-
Fabrication of PLLA/dimethyl sulfoxide (DMSO) gels by quenching
Iku Ota, Shunya Inukai, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
The 3rd Asian Biomaterials Congress 2021.11
-
Controlling elastic modulus of PLLA/dimethyl sulfoxide (DMSO) gels fabricated by quenching
Iku Ota, Shunya Inukai, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
The 3rd Asian Biomaterials Congress 2021.11
-
Evaluation The Hydrogen Bonding in Stereocomplex Poly(lactic acid) by Terahertz Spectroscopy
Junya Hirata, Naruki Kurokawa, Makoto Okano, Atsushi Hotta, Shinichi Watanabe
APS March Meeting 2021 2021.3
-
テラヘルツ時間領域分光法を用いたステレオコンプレックス型ポリ乳酸の結晶化度の評価 Invited
平田純也, 黒川成貴, 岡野真人, 堀田篤, 渡邉紳一
第29回ポリマー材料フォーラム 2020.11
-
イソシアネートを用いた大変形可能な生分解性形状記憶ポリマの開発
橋本健太, 黒川成貴, 堀田篤
日本機械学会 M&M2019材料力学カンファレンス 2019.11
-
生分解性形状記憶ポリマの力学物性向上：ウレタン結合を用いたマルチブロック化
橋本健太, 黒川成貴, 堀田篤
日本機械学会 M&M2019材料力学カンファレンス 2019.11
-
ATRP 法により合成したPS-PMEA-PS トリブロックコポリマー：抗血栓性エラストマーの開発
黒川成貴, 谷本啓示, 堀田篤
第68回高分子討論会 2019.9
-
テラヘルツ時間領域分光法を用いたステレオコンプレックス型ポリ乳酸の結晶化度の評価
平田純也, 黒川成貴, 岡野真人, 堀田篤, 渡邉紳一
第68回高分子討論会 2019.9
-
ポリスチレンとのブロック共重合化によるポリメトキシエチルアクリレートの固形化とその抗血栓性
黒川成貴, 谷本啓示, 堀田篤
第68回高分子討論会 2019.9
-
生分解性コポリマーへの結晶性ポリ乳酸混合による形状回復性付与とその回復温度制御
橋本健太, 黒川成貴, 堀田篤
第68回高分子討論会 2019.9
-
生分解性ポリマーの合成とブレンドによる体温近傍での形状記憶性の発現
橋本健太, 黒川成貴, 堀田篤
第68回高分子討論会 2019.9
-
Surface-modified cellulose nanofibers for the effective reinforcing materials of poly(ε-caprolactone) composites
Hiroki Ichimura, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
2018 MRS Fall Meeting 2018.11
-
Enhancement of the mechanical property of poly(ε-caprolactone) composites with surface-modified cellulose nanofibers
Hiroki Ichimura, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
2018 MRS Fall Meeting 2018.11
-
Mechanical properties of poly(vinyl alcohol) composites with electrospun cellulose nanofibers annealed at different temperatures
Shunya Inukai, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
2018 MRS Fall Meeting 2018.11
-
Annealing and saponification of electrospun cellulose nanofibers for a reinforcement material of poly(vinyl alcohol) composites
Shunya Inukai, Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
2018 MRS Fall Meeting 2018.11
-
セルロースナノファイバーの表面修飾とポリカプロラクトンへの複合化
市村弘毅, 黒川成貴, 堀田篤
第67回高分子討論会 2018.9
-
表面修飾をしたセルロースナノファイバーとポリカプロラクトンの複合材料の力学物性
市村弘毅, 黒川成貴, 堀田篤
第67回高分子討論会 2018.9
-
エレクトロスピニング法によるセルロース系ナノファイバーの作製とその複合化によるポリカプロラクトンの力学物性
谷口穂鷹, 黒川成貴, 堀田篤
第67回高分子討論会 2018.9
-
セルロース系ナノファイバー/ポリカプロラクトン複合材料の作製とその力学物性評価
谷口穂鷹, 黒川成貴, 堀田篤
第67回高分子討論会 2018.9
-
エレクトロスピニングによるナノファイバとその複合化 Invited
堀田篤, 黒川成貴, 市村弘毅, 犬飼駿也, 谷口穂鷹
第3回ソフトマター工学分科会講演会・会員総会 2018.7
-
化学酵素重合を利用した主鎖に芳香環を有するポリペプチドの合成
土屋康佑, 黒川成貴, 沼田圭司
第68回高分子学会 2018.5
-
Synthesis of PMMA-PMEA-PMMA triblock copolymer and its mechanical and anti-thrombogenic properties
Naruki Kurokawa, Fuyuaki Endo, Kenta Bito, Tomoki Maeda, Atsushi Hotta
2018.3
-
Solidification of poly(2-methoxyethyl aclylate) via block copolymerization with poly(methyl methacrylate) and its properties
Naruki Kurokawa, Fuyuaki Endo, Kenta Bito, Tomoki Maeda, Atsushi Hotta
2018.3
-
Mechanical and antithrombogenic properties of 2-methoxyethyl acrylate and methyl methacrylate triblock copolymers
Naruki Kurokawa, Fuyuaki Endo, Kenta Bito, Tomoki Maeda, Atsushi Hotta
APS March Meeting 2018 2018.3
-
Solidification of poly(2-methoxyethyl acrylate) via block copolymerization with poly(methyl methacrylate)
Naruki Kurokawa, Fuyuaki Endo, Kenta Bito, Tomoki Maeda, Atsushi Hotta
APS March Meeting 2018 2018.3
-
Mechanical and structural analyses of toughened syndiotactic polypropylene gels: effects of gel-preparation temperature
Fuyuaki Endo, Ryusuke Okoshi, Naruki Kurokawa, Tomoki Maeda, Atsushi Hotta
2017 AIChE Annual Meeting 2017.11
-
エレクトロスピニング法を用いた配向セルロースアセテートナノファイバーの作製およびポリブチレンサクシネートへの複合化による力学物性向上
黒川成貴, 木村俊太, 堀田篤
第66回高分子討論会 2017.9
-
異方性を付与したセルロースアセテートナノファイバー/ポリブチレンサクシネート複合材料の力学物性
黒川成貴, 木村俊太, 堀田篤
第66回高分子討論会 2017.9
-
熱処理をしたセルロースナノファイバーを有するポリビニルアルコールの力学物性
犬飼駿也, 黒川成貴, 堀田篤
第66回高分子学会年次大会 2017.5
-
異なる温度で熱処理したセルロースナノファイバーを複合したポリビニルアルコールの力学物性
犬飼駿也, 黒川成貴, 堀田篤
第66回高分子学会年次大会 2017.5
-
Thermomechanical properties and transparency of self-reinforced polylactide composites with stereocomplex polylactide nanofibers
Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
APS March Meeting 2017 2017.3
-
Fabrication of the stereocomplex polylactide nanofibers for the improvement of the thermomechanical properties of poly(L-lactide)
Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
APS March Meeting 2017 2017.3
-
Mechanical properties of poly (butylene succinate) composites with aligned cellulose-acetate nanofibers
Tomoki Maeda, Shunta Kimura, Naruki Kurokawa, Atsuhi Hotta
APS March Meeting 2017 2017.3
-
エレクトロスピニング法を用いたステレオコンプレックス型ポリ乳酸ナノファイバーの作製およびポリ乳酸への複合化による力学的耐熱性の向上
黒川成貴, 堀田篤
第65回高分子討論会 2016.9
-
ステレオコンプレックス型ポリ乳酸ナノファイバー用いた高透明自己強化型複合材料の作製
黒川成貴, 堀田篤
第65回高分子討論会 2016.9
-
Electrospun PVA-nanofiber patterning on a PDMS substrate by O2 plasma treatment
Tomoki Maeda, Naruki Kurokawa, Megumi Nakadoi, Yuya Ishii, Natsumi Kobayashi, Atsushi Hotta
14th Pacific Polymer Conference 2015.12
-
PPの表面性状と結晶化度がDLCとの接着および酸素バリア性へ与える影響
黒川成貴, 中村浩二, 堀田篤
第10回次世代ポリオレフィン総合研究発表会 2015.8
-
Mechanical properties and biodegradability of polylactide (PLA) with poly(vinyl alcohol) (PVA) nanofibers
Naruki Kurokawa, Atsushi Hotta
2014.9
-
ポリビニルアルコールナノファイバーとポリ乳酸のコンポジットにおける力学物性
黒川成貴, 堀田篤
第63回高分子討論会 2014.9
-
ポリビニルアルコールナノファイバーをコンポジットしたポリ乳酸の力学物性および生分解性評価
黒川成貴, 堀田篤
関東学生会第53回学生員卒業研究発表講演会 2014.3
-
オリゴエチレン側鎖を有するシンジオタクチックポリ置換メチレンのリオトロピック液晶挙動
川口彩夏, 黒川成貴, 清浦正道, 加藤新也, 渡邉悠介, 戸木田雅利
2025年繊維学会年次大会 2025.6
-
架橋非晶鎖が両端に結合した主鎖型ネマチック液晶ポリエステルのミクロ相分離構造と伸縮挙動
根本開, 鈴木亮之, 黒川成貴, 戸木田雅利
2025年繊維学会年次大会 2025.6
-
側鎖にメソゲンを有するポリ置換メチレン
三枝悠馬, 清浦正道, 黒川成貴, 戸木田雅利
2025年繊維学会年次大会 2025.6
-
ポリマーグラフト粒子のグラフト鎖形態とコア粒子形状
渡邉悠介, 黒川成貴, 加藤新也, 坂本翔, 戸木田雅利
2025年繊維学会年次大会 2025.6
-
ウレタン化ポリメチルカプロラクトンの高強度化と自己修復性における粘弾性および微細構造解析
高村修平, 黒川成貴, 清浦正道, 戸木田雅利, 堀田篤
レオロジー学会 第52年会 2025.5
-
Conformation of Polymer Chains Densely Grafted onto Plate-shaped Particles International conference
Yusuke Watnabe, Yusuke Kakizawa, Shinya Kato, Naruki Kurokawa, Masatoshi Tokita
2024 International Symposium on Fiber Science and Technology 2024.11
-
Birefringence Inversion of the Liquid Crystalline Poly(substituted methylene) Bearing Side-on Type Mesogens International conference
Masamichi Kiyoura, Hiroyuki Kudo, Naruki Kurokawa, Masatoshi Tokita
2024 International Symposium on Fiber Science and Technology 2024.11
-
メトキシアルキル側鎖を有するシンジオタクチックポリ置換メチレンの構造と抗血栓性
黒川成貴, 中村由紀菜, 清浦正道, 戸木田雅利
2025年繊維学会年次大会 2025.6
-
ポリマーグラフトナノ粒子ブレンド：グラフトポリマーの相分離と力学物性
坂本翔, 渡邉悠介, 黒川成貴, 戸木田雅利
2025年繊維学会秋季研究発表会 2025.10
-
側鎖にアルキルイミダゾリウム基を有するポリ置換メチレンの液晶構造とイオン伝導度～アルキル鎖長の影響
清浦 正道, 黒川 成貴, 戸木田 雅利
2025年繊維学会秋季研究発表会 2025.10
-
芳香族ジイソシアネートベースポリウレタンの架橋構造分析とその自己修復性
髙村修平, 黒川成貴, 堀田篤
2025年繊維学会秋季研究発表会 2025.10
-
液晶ブロック共重合体二相ラメラの弾性率比と伸長変形によるキンク形成
小関晴人, 小黒聖明, 黒川成貴, 戸木田雅利
2025年繊維学会年次大会 2025.6
-
高い弾性回復と自己修復を特徴とするポリマーグラフトナノ粒子フィルム
加藤新也, 渡邊悠介, 黒川成貴, 戸木田雅利
2025年繊維学会年次大会 2025.6
-
生体安全性の高い医用高分子材料の開発 Invited
黒川 成貴
令和７年度後期CERI寄附講座 2025.12
Industrial property rights
-
放射線不透過性生分解性ポリマー及びその製造方法
大山裕也, 黒川成貴, 堀田篤
-
低複屈折性光学材料用組成物
黒川成貴, 田村正樹, 堀田篤
-
放射線不透過性の生分解性ポリマーおよびその製造方法
黒川成貴, 大山裕也, 尾藤健太, 長谷部光泉, 堀田篤
-
ポリエステル
大山裕也, 黒川成貴, 堀田篤
Awards
-
2025年度物質理工学院・研究奨励賞
2025.9 分解物がDDSキャリアとして機能する抗血栓性・液晶性・生分解性ポリマーコーティング
黒川成貴
-
2024年度物質理工学院・研究奨励賞
2024.9 ボトルブラシポリマーブレンド法によるゼロ複屈折エラストマーレンズの開発
-
2024年度繊維学会年次大会 優秀口頭発表賞
2024.7 アルキル側鎖を有するポリ置換メチレンの構造
-
2023年度物質理工学院・研究奨励賞
2023.9 液晶による異方的構造を有する抗血栓性コーティング材料の開発
-
第32回日本MRS年次大会 奨励賞
2022.12 バイオミネラリゼーションを模倣した手法と焼成処理の併用による制御された結晶配向性を有するヒドロキシアパタイト薄膜の形成
-
第25回ヨウ素学会シンポジウム 最優秀学生ポスター賞
2022.9 ヨウ素化合物を結合したX線視認性と生分解性を有するポリグリセロールアジペートエラストマーの開発
-
第68回高分子討論会優秀ポスター賞
2019.9 テラヘルツ時間領域分光法を用いたステレオコンプレックス型ポリ乳酸の結晶化度の評価
-
2018 MRS Fall Meeting & Exhibit, Best Poster Award
2018.11 Surface-modified cellulose nanofibers for the effective reinforcing materials of poly(ε-caprolactone) composite
-
第65回高分子討論会優秀ポスター賞
2016.9 ステレオコンプレックス型ポリ乳酸ナノファイバー用いた高透明自己強化型複合材料の作製
Research Projects
-
ポリマーグラフト粒子の階層的ダイナミクスと弾性回復，自己修復，表面張力不安定
Grant number：25K21718 2025.6 - 2028.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 挑戦的研究(開拓)
戸木田 雅利, 黒川 成貴
Grant type：Competitive
Grant amount：\25740000 （ Direct Cost: \19800000 、 Indirect Cost：\5940000 ）
-
水晶体模倣光学システムへの応用を指向したゼロ複屈折エラストマーの開発
Grant number：25K01524 2025.4 - 2029.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(B)
黒川 成貴, 戸木田 雅利
Grant type：Competitive
Grant amount：\18720000 （ Direct Cost: \14400000 、 Indirect Cost：\4320000 ）
-
液晶性ポリ置換メチレンの生体親和性ポリマーへの展開
2025.1 - 2026.12
小笠原敏晶記念財団 一般研究助成
黒川成貴
Authorship：Principal investigator Grant type：Competitive
-
血液試験用マイクロ流体デバイス素材を指向した血液適合性プラスチック材料の開発
Grant number：23K13562 2023.4 - 2025.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 若手研究
黒川 成貴
Grant type：Competitive
Grant amount：\4680000 （ Direct Cost: \3600000 、 Indirect Cost：\1080000 ）
-
循環器系医療デバイスへの応用に向けた新規生体機能性ポリマー材料の開発
Grant number：21J01158 2021.4 - 2024.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費 特別研究員奨励費
黒川 成貴
Grant amount：\4810000 （ Direct Cost: \3700000 、 Indirect Cost：\1110000 ）
本研究では，循環器系障害の治療に用いられる金属ステントを代表とする医療デバイスのための抗血栓性ポリマーコーティングとして実用可能な，生分解性・抗血栓性ポリマーの開発を目的とし，抗血栓性官能基を簡易に導入可能な生分解性ポリマーの合成方法の確立と，材料内の自己組織構造の制御により生分解性および力学特性の最適化を目指し研究に取り組んでいる．
当該年度は，抗血栓性官能基を簡易に導入可能な生分解性ポリマーの合成に向けて，アミノ基を保護したカプロラクトンモノマーの合成方法の確立，およびその重合条件の検討をおこなった．具体的には，4-aminocyclohexanol (4ACH) を原料とし，そのアミノ基をベンジルオキシカルボニル保護基の導入により保護し，その後にJones酸化，およびBaeyer-Villiger酸化を施すことでアミノ基を保護した4-aminocaprolactone (4ACL-CBz) を合成した．次に，合成した4ACL-CBzを開環重合法により重合できるかを検討した．このとき，溶媒種，触媒量，反応温度，反応時間などの重合条件を変化させ，最適な反応条件を模索した．保護基を側鎖に有するpoly(4-aminocaprolactone) (poly(4ACL-CBz))を得ることができ，これを水素添加反応により脱保護することで，目的とするpoly(4ACL)を得ることができた．
一方で，得られたポリマーの分子量が3,000～5,000 g/molと比較的低分子量となっていた．側鎖に極性が高いアミノ基が存在することでモノマー中に水分子が残留し，その水分子が低分子量化につながった可能性が示唆される．分子量の増加のため，水分子を除去する合成法の確立や，側鎖に官能基を有さないカプロラクトンモノマーとの共重合化などを今後検討する必要があると考えている． -
水素結合を導入した高強度バイオマスエラストマーの設計と開発
Grant number：20K15052 2020.4 - 2023.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 若手研究 若手研究
黒川 成貴
Grant amount：\4160000 （ Direct Cost: \3200000 、 Indirect Cost：\960000 ）
本研究は，バイオマス由来の液状高分子であるPoly(4-methyl caprolactone)(PMCL)の分子鎖間に水素結合を導入すること，および材料内部における水素結合の分布制御をおこなうことで石油由来の汎用エラストマーに匹敵する熱物性・力学特性を有する実用可能なバイオマスエラストマーの開発を目的としている．初年度においてはPMCLの固体化のため，水素結合を発現するウレタン基を有するPMCL(PMCL-PU)の合成方法の確立とその加熱圧縮成型によるフィルム状試料への成型を達成していた．
当該年度は，前年度に確立したPMCL-PUの合成方法をもとに，ウレタン基量の異なるPMCL-PUを数種類合成し，構造中の水素結合量および力学強度の解析をおこなった．具体的には，PMCLの合成時にモノマーと開始剤の比率を変化させて分子量を制御し，分子量2,000～10,000 g/molとなるPMCLプレポリマーを得た．これをhexamethylene diisocyanateと反応させてPMCLを連結させ，分子鎖中のウレタン基の量が異なる数種類のサンプルを用意した．FITR測定の結果，PMCLプレポリマーの分子量が小さくなるほどウレタン基由来の水素結合量が増加する傾向が明確に見られた．また，DSC測定により，ウレタン基量の増加につれガラス転移点(Tg)が-60℃から-50℃まで上昇することがわかった．これは水素結合により分子鎖運動性が抑制されたためと考えられる．一方で，引張試験を実施したところ，分子量5,000 g/molのPMCLプレポリマーを用いたPMCL-PU (PMCL5k-PU)で最も高い弾性率を示した．PMCL5k-PUは他のPMCL-PUと比べ高い分子量を有しており，そのため水素結合だけではなく分子鎖の絡み合いによる架橋点も多く存在したために弾性率が向上したと考えられる． -
Fabrication of thermoplastic, remoldable, and mechanically-tough composite hydrogels
Grant number：19K22067 2019.6 - 2022.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Challenging Research (Exploratory) Challenging Research (Exploratory)
Hotta Atsushi
Grant amount：\6500000 （ Direct Cost: \5000000 、 Indirect Cost：\1500000 ）
In this research, we have developed a hydrogel with excellent mechanical property, transparency, and water absorption efficiency by introducing physical crosslinks between fiber networks of TEMPO-oxidized cellulose nanofibers (tCNF) and poly(acrylic acid) (PAA). In detail, a mixture of tCNF and PAA was made and frozen to establish physical crosslinkings through ethylenediamine. The resulting hydrogels formed a three-dimensional structure with dual fiber and molecular networks through intermolecular hydrogen bonding. As a result, we could successfully fabricate highly transparent and physically crosslinked hydrogels with the swelling rate reaching as high as 173, and the storage modulus of 13 kPa, despite the fact that the hydrogels were constructed by relatively weak hydrogen bonding.
-
高耐熱・高強度スーパーエンプラナノファイバーを作る
Grant number：19H00831 2019.4 - 2024.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(A) 基盤研究(A)
堀田 篤, 前田 知貴, 黒川 成貴
Grant amount：\45630000 （ Direct Cost: \35100000 、 Indirect Cost：\10530000 ）
本研究では、ポリマー材料の中でも高耐熱性かつ高強度であるスーパーエンジニアリングプラスチック（スーパーエンプラ）に着目し、そのナノファイバー化に向けた基盤研究を実施している。具体的な研究内容は、耐熱温度が高く、ナノファイバー直径が小さく、弾性率が高いスーパーエンプラナノファイバー（SEnF）を作製することである。
当該年度では、昨年度に引き続き、スーパーエンプラの１つであるポリエーテルエーテルケトン（PEEK）に着目し、PEEKからスルホン化PEEK（SPEEK）への化学改質、エレクトロスピニング（ES）法によるSPEEKのナノファイバー化、SPEEKからPEEKナノファイバーへの脱スルホン化、の3つのステップで、PEEKもしくはその誘導体のナノファイバー化を試みた。
はじめに、PEEKを濃硫酸中で加熱撹拌することで、PEEKからSPEEKへの化学改質を施した。加熱攪拌において、温度、時間を適切に制御することで、スルホン化度を制御できた。その結果として、スルホン化度を制御したSPEEKは、汎用性溶媒に溶解することがわかった。
つづいて、汎用性溶媒を用いてSPEEKのナノファイバー化を実施した。ジメチルホルムアミド（DMF）にSPEEKを溶解したSPEEK/DMF溶液を用いて、ES法によるナノファイバー化に取り組んだ結果、平均直径で約30 nmのSPEEKナノファイバーが得られた。
最後に、リン酸中で加熱処理することで、SPEEKからPEEKナノファイバーを再生（脱スルホン化）した。脱スルホン化により、スルホン化度が約20%減少し、熱重量減少温度が約80℃向上したことから、部分的にではあるがPEEKナノファイバーが出来ていることがわかった。
以上より、スーパーエンプラの１つであるPEEKおよびその誘導体のSPEEKにおいて、平均直径400 nm以下のナノファイバーを作製できた。 -
共重合化とブレンド法を用いた生分解性を有する形状記憶性ポリマーの開発
2019.4 - 2020.3
日新製糖奨学育英基金 研究助成
黒川 成貴
-
ポリ乳酸修飾鎖の導入による高強度オールバイオマス複合材料の創製
Grant number：18J13281 2018.4 - 2020.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費 特別研究員奨励費
黒川 成貴
Grant amount：\1900000 （ Direct Cost: \1900000 ）
本研究は，石油由来の汎用性プラスチックの代替材料として期待されているポリ乳酸 (PLA) の力学物性向上のため，PLAとセルロースナノファイバー（CNF）の複合材料を開発し，その力学物性を解析することを目的としている．このとき，複合化する強化材のアスペクト比が高いほうが，得られる複合材料の弾性率を効率的に向上できることに着目し，CNFをエレクトロスピニング法を用いて作製できるか検討した．
始めに，Acetone/Dimethylformamide (6/4 wt/wt) を混合溶媒として，溶質濃度20 wt%のCellulose acetate溶液を調整した．これをシリンジに封入し，エレクトロスピニング法によりナノファイバー化した．得られたCellulose acetateナノファイバー (CA-NF) をNaOH/ethanol溶液に24 h浸漬することで鹸化処理を行い，平均直径が430 nm程度のCNFを得ることができた．化学構造の変化はフーリエ変換赤外分光法により評価し，鹸化処理によりアセチル基由来のピークが消失し，水酸基由来のピークが発現する様子が見られた．
作製したCA-NF，CNFを用いてPLAとの複合材料を作製し，その力学物性を静的引張試験により評価した．CA-NF/PLA複合材料について，ナノファイバー含有率の増加にともない，複合材料の弾性率は線形に向上する様子が見られ，ナノファイバー含有率15 wt%のときに弾性率は1840 MPaとなった． PLAに対してCA-NFが良い補強効果を示した要因としては，CA-NFがPLAと親和性が良かったことが挙げられる．CNFはCA-NFより高強度であるが，親和性がPLAと良くないためにCA-NFのように線形に弾性率が向上する様子は見られないが，その高強度のためCA-NF/PLAより高弾性率を示していた．
Teaching Experience
-
Chemical Science and Engineering Laboratory Ⅳ
2024.10 Institution：Institute of Science Tokyo
-
Chemical Science and Engineering LaboratoryⅠ
2024.4 Institution：Tokyo Institute of Technology
-
Elements of Polymer Science II
2023.10 - 2024.3 Institution：Tokyo Institute of Technology
-
Polymer Chemistry Laboratory II
2023.10 - 2024.3 Institution：Tokyo Institute of Technology
-
Polymer Chemistry Laboratory I
2023.4 - 2023.9 Institution：Tokyo Institute of Technology
-
Chemical Science and Engineering Laboratory Ⅲ
2023.4 - 2023.9 Institution：Tokyo Institute of Technology
-
ADVANCED COURSE OF ENVIRONMENT AND ENERGY 1
2019.4 - 2019.9 Institution：Keio University
-
EXPRESSION OF MECHANICAL PRODUCTS
2018.10 - 2021.3 Institution：Keio University
-
LABORATORY IN SCIENCE
2018.10 - 2021.3 Institution：Keio University
-
LABORATORIES IN SCIENCE AND TECHNOLOGY
2018.10 - 2021.3 Institution：Keio University