先端材料分野では、ナノ・バイオテクノロジーという言葉に象徴されるような分子ひとつひとつの特性に立脚した革新的技術に基づく材料開発が求められている。しかし、その一方でもう一度高分子鎖1本1本のサイエンスを改めて再認識・再検討することが肝要なのではないだろうか。本書では、まず高分子鎖1本1本を「みる」「はかる」ことによる、今の時代にふさわしい高分子鎖1本を対象としたサイエンスの現状と将来を解説する。
※高分子学会主催「高分子1本のサイエンス「みる，はかる」」セミナー(2004年7月)を編集。
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| 序文 |
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| １ | ポリマー1分子の直視：π共役高分子1本の構造と機能のイメージング |
| 篠原健一（北陸先端科学技術大学院大学） |
| 1. | はじめに |
| 2. | ポリマー1分子の構造をみる |
| 2.1 | π共役高分子の右巻き二重らせん構造 |
| 2.2 | 基板上でのポリマー1分子の構造 |
| 2.3 | ポリマー1分子の導電性を観測 |
| 3. | ポリマー1分子の光機能をみる |
| 4. | ポリマー1分子の構造と機能を同時にみる |
| 5. | ポリマー一本鎖のナノ運動をみる |
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| ２ | 高分子鎖1本の粘弾性 |
| 中嶋健（東京工業大学） |
| 1. | はじめに |
| 2. | ナノとAFM |
| 3. | ナノレオロジーAFM |
| 4. | 高分子鎖1本へのアプローチ |
| 4.1 | 高分子一本鎖のエントロピー弾性 |
| 4.2 | AFMによる高分子一本鎖の測定 |
| 4.3 | ばね定数、周波数応答の測定 |
| 4.4 | 振幅と位相差の測定 |
| 5. | イメージングで得られるもの―ナノとメガをつなぐために― |
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| ３ | MALDI―TOFMSを主体とした高分子の微細構造解析 |
| 佐藤信之（東レリサーチセンター） |
| 1. | はじめに |
| 2. | MALDI―TOFMSの原理と特徴 |
| 2.1 | MALDI―TOFMSの原理 |
| 2.2 | MALDI―TOFMSで何がわかるのか |
| 3. | 末端水酸基変性ポリマーの副生成物分析 |
| 3.1 | 研究の目的 |
| 3.2 | 試料と測定方法 |
| 3.3 | 測定例 |
| 3.4 | 結論 |
| 4. | ポリカーボネートの劣化構造解析 |
| 4.1 | 使用したポリカーボネート |
| 4.2 | ポリカーボネートの熱劣化 |
| 4.3 | GPC分取とMALDI―TOFMSによる熱劣化の解析 |
| 4.4 | 結論 |
| 5. | ポリオレフィンのMALDI―TOFMS分析 |
| 5.1 | これまでの研究 |
| 5.2 | ポリマー末端へのスルホン基の導入 |
| 5.3 | 結論 |
| 5.4 | 標準ポリマーのクロスチェックへ |
| 6. | まとめ |
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| ４ | 分子シミュレーションでみる高分子鎖の熱運動 |
| 山本智（豊田中央研究所） |
| 1. | はじめに |
| 2. | ポリマー材料設計におけるコンピュータの使われ方 |
| 2.1 | ポリマー材料設計シミュレーションの歴史 |
| 2.2 | 1本の分子のシミュレーション |
| 2.3 | メソ計算について |
| 3. | 分子シミュレーションの概要 |
| 4. | 本の高分子鎖の熱運動自由高分子鎖の熱運動 |
| 4.1 | 高分子鎖1本の動き |
| 4.2 | ランダムコイルはどうしてできるか |
| 4.3 | 高分子鎖1本のガラス転移点のシミュレーション |
| 5. | 本の高分子鎖の熱運動／高分子鎖の弾性（ゴム弾性） |
| 5.1 | 架橋点間の分子の挙動 |
| 5.2 | 分子レベルで高分子鎖の弾性を計算 |
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| ５ | 導電性高分子および極性高分子鎖1本の単離と物性評価 |
| 山口勲（東京工業大学） |
| 1. | はじめに |
| 1.1 | 導電性高分子一本鎖の物性評価 |
| 1.2 | 高分子鎖1本の単離／シクロデキストリンの利用 |
| 2. | 剛直な主鎖構造からなるπ共役高分子あるいは導電性高分子の単離と物性評価 |
| 2.1 | ポリチオフェン鎖の単離と物性評価 |
| 2.2 | ポリ3 ―メチルチオフェンの単離と物性評価 |
| 2.3 | ポリピリジンの単離と物性評価 |
| 2.4 | その他のπ共役高分子の単離 |
| 3. | π共役高分子鎖1本の単離に相当するπ共役組織体の構築 |
| 4. | 結晶格子間への包接現象を利用した導電性高分子鎖1本の単離と物性 |
| 4.1 | ポリアニリンを取り込んだ包接組織体 |
| 4.2 | ポリヘキシルチオフェンを取り込んだ包接組織体 |
| 4.3 | ナノ空間中での重合による一本鎖 |
| 5. | 極性基を含む高分子鎖の独立化と熱物性評価 |
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| ６ | 半導体高分子単一鎖のサイエンスとナノテクノロジー |
| 古川一暁（NTT物性科学基礎研究所） |
| 1. | はじめに |
| 2. | ポリシランはどのような物質か |
| 3. | 高分子単一鎖の基板上への固定 |
| 4. | AFMによる表面観察 |
| 4.1 | 表面の密度を変える |
| 4.2 | ポリシランの側鎖を変える |
| 4.3 | 密度を変えることによる新しい構造 |
| 4.4 | 表面に選択的に高分子鎖をつける |
| 4.5 | エレクトロニクスへの応用の可能性 ―電極材料への接続 |
| 5. | 高分子鎖1本が動く |
| 6. | 高分子鎖を動かす |
| 7. | 単一鎖エレクトロニクスへ向けた試み |
| 8. | まとめ |
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| 索引 |
| プロフィール |
