下嶋　敦 (シモジマ　アツシ)

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所属

理工学術院 先進理工学部

職名

教授
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兼担 【 表示 ／ 非表示 】

  • 理工学術院   大学院先進理工学研究科

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学内研究所等 【 表示 ／ 非表示 】

  • 2020年
    -
    2022年

    理工学術院総合研究所   兼任研究員

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学歴 【 表示 ／ 非表示 】

  • 　
    -
    2002年

    早稲田大学   理工学研究科   応用化学専攻  

  • 　
    -
    1995年

    早稲田大学   理工学部   応用化学科  

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学位 【 表示 ／ 非表示 】

  • 早稲田大学   博士（工学）

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経歴 【 表示 ／ 非表示 】

  • 2017年04月
    -
    継続中

    早稲田大学   理工学術院   教授

  • 2013年04月
    -
    2017年03月

    早稲田大学   理工学術院   准教授

  • 2008年04月
    -
    2013年03月

    東京大学 大学院工学系研究科 化学システム工学専攻 准教授

  • 2007年04月
    -
    2008年03月

    東京大学 大学院工学系研究科 化学システム工学専攻 助教

  • 2006年07月
    -
    2007年03月

    東京大学 大学院工学系研究科 化学システム工学専攻 助手

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所属学協会 【 表示 ／ 非表示 】

  • 　
    　
    　

    日本ＭＲＳ

  • 　
    　
    　

    高分子学会

  • 　
    　
    　

    化学工学会

  • 　
    　
    　

    International Sol-Gel Society

  • 　
    　
    　

    American Chemical Society

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研究分野 【 表示 ／ 非表示 】

  • 無機物質、無機材料化学

  • 有機合成化学

  • 無機・錯体化学

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研究キーワード 【 表示 ／ 非表示 】

  • 自己修復材料

  • 多孔体材料

  • 無機-有機ナノ複合体

  • ゾルゲル法

  • 無機合成化学

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論文 【 表示 ／ 非表示 】

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受賞 【 表示 ／ 非表示 】

  • 日本セラミックス協会 進歩賞

    2006年  

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共同研究・競争的資金等の研究課題 【 表示 ／ 非表示 】

  • 新規ナノハイブリッド材料、多孔体材料の創製

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特定課題研究 【 表示 ／ 非表示 】

  • ミクロ-メソ構造制御に基づくシロキサン系自己修復材料の創製

    2019年   岸 雅史

    　概要を見る

    外部から受けた損傷を自発的に修復する能力を有する材料が近年注目されている。本研究では、Si-O-Si骨格の分子レベルの制御に基づき、シロキサン系自己修復材料の設計を行った。二重のトリシロキサン環構造を有するカゴ型シロキサンオリゴマーをビルディングブロックとして用い、ポリジメチルシロキサンで分子間を架橋することによって３次元的なシロキサンネットワークを形成した。この材料は、高温多湿条件下でクラックを自己修復する能力を有することが確認された。クラック破断面のカゴ型ユニットが開裂することによってSi-OH基が生成し、脱水縮合によって修復が起こったと推定された。

  • 有機シロキサン系フォトメカニカル結晶の創製

    2018年  

    　概要を見る

    光エネルギーを機械的な運動に変換可能なフォトメカニカル材料は、光駆動アクチュエータをはじめとした幅広い応用が期待されている。本研究では、光応答性分子であるジアリールエテンにカゴ型のオリゴシロキサン化合物を修飾することで、新しい無機-有機ハイブリッド型のフォトメカニカル結晶を創出した。得られた結晶にUV光を照射すると、部分的な光異性化反応が進行し、光源と反対側に湾曲した。湾曲した結晶に対して引き続き可視光を照射すると元の分子構造と形状に戻ったことから、可逆的な屈曲挙動が確認された。この結晶は、カゴ型オリゴシロキサンを導入する前のジアリールエテン結晶と比較して、高い耐熱性を示した。

  • 精密な構造制御に基づくシリカ系自己修復材料の創製

    2018年  

    　概要を見る

    　自己修復機能材料は、長寿命、メンテナンスフリー、高信頼性などの観点から注目されている。最近我々は、シロキサン(Si-O-Si)骨格からなるシリカ層とカチオン性界面活性剤の二分子層が交互に積層したラメラ薄膜が、高湿条件下で膨潤し、微小なクラックを修復する能力を有することを報告した。本研究では、シロキサン骨格中に有機成分を分子レベルで組み込むことで薄膜の柔軟性を向上させ、それによるクラック修復能力の向上について検討した。シリカ層中にSi-C2H4-Si基を導入することで、従来のラメラ薄膜では修復できない比較的大きなクラックが、比較的低湿度(70% RH)でも修復可能であることが明らかとなった。

  • 大環状シロキサンを用いた光応答性材料の創製

    2017年   黒田一幸

    　概要を見る

    本研究課題では、新しい光応答性無機有機ハイブリッド材料の創出を目的として、環状のSi-O-Si骨格を有するシロキサン化合物とアゾベンゼンのナノハイブリッド材料を合成した。メチルトリエトキシシラン（MeSi(OEt)3）を原料として得られる酸素12員環からなるシロキサン-金属錯体をジメチルクロロシラン（Me2Si(H)Cl）でシリル化することで、官能基として12個のSi-H基を有する環状シロキサン誘導体を得た。さらに、片側あるいは両側にアリル基を有するアゾベンゼン誘導体を用い、ヒドロシリル化反応により、それぞれアゾベンゼンが環状シロキサンにグラフトされたハイブリッド材料、アゾベンゼンが環状シロキサンを分子間架橋したハイブリッド材料の合成に成功した。

  • 有機構造規定剤の表面固定化に基づくセオライトのナノスケール形態制御

    2015年   黒田一幸

    　概要を見る

    本研究では、ゼオライト結晶の配向、厚さ、サイズの制御を目指し、二つの四級アンモニウムイオンを有する有機構造規定剤(OSDA)を基板上に固定化する手法について検討した。新規OSDAとしてハロゲン化アルキル基を有する OSDAを合成した後、架橋アミノ基を有する有機修飾アルコキシシランと反応させ、基板上に薄膜として塗布することで、OSDAの固定化に成功した。得られた薄膜は高い水熱安定性を有することから、ゼオライト形成の基板として有用であると考えられた。

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現在担当している科目 【 表示 ／ 非表示 】

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