JP2005190784A - プロトン伝導体及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】SiO2ガラス多孔質体12に存在する細孔の表面に結合する高分子を、ハイパーブランチポリマー14とする。ここで、ハイパーブランチポリマー14は、基端部16でのみ細孔の表面に結合している。また、該ハイパーブランチポリマー14は、基端部16から枝分かれ分岐した第1世代分岐部18と、該第1世代分岐部からさらに枝分かれ分岐した第2世代分岐部20と、該第2世代分岐部20からさらに枝分かれ分岐した第3世代分岐部22とを有し、第3世代分岐部22の末端には、スルホン酸基等、プロトンが解離可能な官能基が置換結合されている。
【選択図】図1
Description
前記高分子は、基端部と、前記基端部から分岐した分岐部とを有する分岐高分子であり、
前記基端部の一端が前記細孔に結合し、
且つ前記分岐部の末端に、プロトンが解離可能な官能基が存在することを特徴とする。
粉末の表面に、基端部と、前記基端部から分岐した分岐部とを有する分岐高分子を形成する工程と、
前記分岐高分子の末端に、プロトンが解離可能な官能基を置換結合させる工程と、
前記粉末を成形して多孔質体とする工程と、
を有することを特徴とする。
前記多孔質体の表面に修飾基を結合させる工程と、
前記修飾基に前記分岐高分子の基端部を結合させる工程と、
前記基端部から分岐した分岐部を形成する工程と、
前記分岐高分子の末端に、プロトンが解離可能な官能基を置換結合させる工程と、
を有することを特徴とする。
AB2型モノマーである2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸(bis−MPA)が例示される。ここで、AB2型モノマーとは、モノマー単位中にAとBの2種類の官能基を有し、且つAを1個、Bを2個有するモノマーを指称する。なお、官能基Aと官能基Bは、互いに反応することが可能である。bis−MPAにおいては、カルボキシル基が官能基Aに相当し、水酸基が官能基Bに相当する。すなわち、bis−MPAは、1個のカルボキシル基を有するとともに、2個の水酸基を有するモノマーである。そして、この場合、ハイパーブランチポリマー14は、bis−MPAが繰り返し単位として分岐した形態で結合した分岐ポリエステルポリマーである。
14…ハイパーブランチポリマー 16…基端部
18、20、22…分岐部 24…伝導チャネル
Claims (8)
- 多孔質体の細孔に高分子が結合したプロトン伝導体であって、
前記高分子は、基端部と、前記基端部から分岐した分岐部とを有する分岐高分子であり、
前記基端部の一端が前記細孔に結合し、
且つ前記分岐部の末端に、プロトンが解離可能な官能基が存在することを特徴とするプロトン伝導体。 - 請求項1記載のプロトン伝導体において、前記分岐高分子は、前記分岐部から分岐したさらなる分岐部を有することを特徴とするプロトン伝導体。
- 請求項1又は2記載のプロトン伝導体において、前記官能基がスルホン酸基又はリン酸基であることを特徴とするプロトン伝導体。
- 多孔質体の細孔に分岐高分子が結合したプロトン伝導体を得るプロトン伝導体の製造方法であって、
粉末の表面に、基端部と、前記基端部から分岐した分岐部とを有する分岐高分子を形成する工程と、
前記分岐高分子の末端に、プロトンが解離可能な官能基を置換結合させる工程と、
前記粉末を成形して多孔質体とする工程と、
を有することを特徴とするプロトン伝導体の製造方法。 - 請求項4記載の製造方法において、前記粉末として、前記分岐高分子の前記基端部を結合させるための修飾基が予め結合しているものを使用することを特徴とするプロトン伝導体の製造方法。
- 請求項4又は5記載の製造方法において、前記官能基として、スルホン酸基又はリン酸基を置換結合することを特徴とするプロトン伝導体の製造方法。
- 多孔質体の細孔に分岐高分子が結合したプロトン伝導体を得るプロトン伝導体の製造方法であって、
前記多孔質体の表面に修飾基を結合させる工程と、
前記修飾基に前記分岐高分子の基端部を結合させる工程と、
前記基端部から分岐した分岐部を形成する工程と、
前記分岐高分子の末端に、プロトンが解離可能な官能基を置換結合させる工程と、
を有することを特徴とするプロトン伝導体の製造方法。 - 請求項7記載の製造方法において、前記官能基として、スルホン酸基又はリン酸基を置換結合することを特徴とするプロトン伝導体の製造方法。
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