2025/02/05 更新

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アタラシ ヒロノリ
新 史紀
ATARASHI Hironori
所属
環境生命自然科学学域 助教
職名
助教
外部リンク

学位

  • 博士(工学) ( 2011年3月   九州大学 )

研究キーワード

  • バイオマス

  • 高性能高分子

研究分野

  • ナノテク・材料 / 高分子化学

  • 環境・農学 / 環境材料、リサイクル技術  / バイオマス

  • ナノテク・材料 / 高分子材料  / 高性能高分子

学歴

  • 九州大学   Department of Engineering   Applied Chemistry

    2008年4月 - 2011年3月

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    国名: 日本国

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  • 九州大学   Department of Engineering   Applied Chemistry

    2006年4月 - 2008年3月

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    国名: 日本国

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  • 九州大学   School of Engineering   Applied Chemistry

    2002年4月 - 2006年3月

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    国名: 日本国

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経歴

  • 岡山大学   学術研究院環境生命自然科学学域   助教

    2021年4月 - 現在

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  • 岡山大学   大学院環境生命科学研究科   助教

    2016年3月 - 現在

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    国名:日本国

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  • 和歌山大学   システム工学部   助教

    2013年12月 - 2016年2月

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    国名:日本国

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  • 東京工業大学   JST-ERATO彌田超集積材料プロジェクト   特任助教

    2013年4月 - 2013年11月

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    国名:日本国

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  • 東京工業大学   JST-ERATO彌田超集積材料プロジェクト   産学官連携研究員

    2011年6月 - 2013年3月

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    国名:日本国

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所属学協会

  • 公益財団法人 高分子学会

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  • 公益社団法人 日本化学会

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  • 一般社団法人 繊維学会

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委員歴

  • 高分子学会中国四国支部   若手研究会運営委員  

    2020年11月 - 現在   

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論文

  • Effect of the blend ratio of cyclic and linear polyethylene blends on isothermal crystallization in the quiescent state

    Keiko Kobayashi, Hironori Atarashi, Shinichi Yamazaki, Kunio Kimura

    Polymer Journal   2023年8月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    Abstract

    The role of entanglements that form between cyclic and linear polymers in crystallization is of particular interest, but it is not fully understood. We investigated the crystallization behaviors of blends of cyclic polyethylene (C-PE) and linear polyethylene (L-PE) in a quiescent state to elucidate the role of this novel entanglement in crystallization. The samples were prepared by mixing the prepared C-PE and L-PE specimens at L-PE weight fraction (ΦL-PE) values of 0–100 wt%, with the weight average molecular weights of C-PE and L-PE being 175 × 103 and 154 × 103, respectively. The isothermal crystallization behaviors were analyzed through polarizing optical microscopy (POM) and differential scanning calorimetry (DSC). The morphology observed through POM was similar to that of ΦL-PE. From the time evolution of the heat flow measured via DSC, we obtained the half-crystallization time (t1/2) values as functions of ΦL-PE at different degrees of supercooling (ΔT). The 1/t1/2 values of the C-PE and L-PE homopolymers were approximately the same at ΔT = 25.5 and 26.5 K. At a larger ΔT value, the 1/t1/2 value of C-PE was significantly larger than that of L-PE. In contrast, 1/t1/2 reached a minimum value at ΦL-PE = 30–40 wt%, irrespective of ΔT. As the entanglement density increased with increasing ΦL-PE, the crystallization rate was expected to decrease monotonically. By considering the experimental relationship between 1/t1/2 and ΦL-PE, we speculated that the suppression of crystallization in the blended system was caused by a novel entanglement formed by the penetration of the L-PE chain into the C-PE chain.

    DOI: 10.1038/s41428-023-00833-1

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    その他リンク: https://www.nature.com/articles/s41428-023-00833-1

  • Influence of Preparation Conditions on Porosity of Aromatic Polyamide Hollow Spheres

    Hirofumi Nakayama, Naoto Kibayashi, Hironori Atarashi, Shinichi Yamazaki, Kunio Kimura

    Journal of Fiber Science and Technology   79 ( 8 )   185 - 191   2023年8月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Society of Fiber Science and Technology Japan  

    DOI: 10.2115/fiberst.2023-0017

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  • Morphology and growth rate of spherulite of cyclic poly(epsilon-caprolactone) having a triazole group at the closing point

    Atsushi Shinya, Ryogo Ono, Hironori Atarashi, Shinichi Yamazaki, Kunio Kimura

    POLYMER   202   2020年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ELSEVIER SCI LTD  

    To clarify the effect of triazole (TR) group at the closing point within the cyclic polymer chain on the crystal growth, we studied morphology and the growth rate of spherulite G of cyclic poly(e-caprolactone) with a TR group at the closing point (C-TR-PCL) as a function of the degree of supercooling Delta T using polarizing optical microscopy. We prepared C-TR-PCLs synthesized by the ring-closing reaction from their linear precursors with M-w = 30000 and 50000, and cyclic PCL polymerized by ring expansion reaction (C-PCL) having no TR group with M-w = 26000, and linear PCL with/without a TR group at a chain end (L-TR-PCL-OH and L-PCL) with M-w = 26000 and 36000, where M-w was determined by GPC using linear polystyrene standards.We found that C-TR-PCL and L-TR-PCL-OH show banded spherulites at small Delta T and band-less normal spherulites with maltese cross at large Delta T. Whereas, C-PCL and L-PCL only showed band-less normal spherulites at any Delta T. This speculates that steric hindrance of TR group near the surface of crystals will become significant at small Delta T. G obeyed the equation, G = G(0)exp(-B/T Delta T), for all the samples. B of C-PCL and L-PCL is constant irrespective of T Delta T, however, that of C-TR-PCL and L-TR-PCL-OH showed two values depending on T Delta T. At the region of lower B, i.e., small Delta T, the banded spherulites could be observed. The change of B corresponds to the morphological change of the spherulites. Since the size of the crystalline region closely related to lamellar thickness becomes large at small Delta T, TR groups excluded from the crystals become to assemble near the surface of the crystals. This is the reason why B becomes low at small Delta T. In C-TR-PCL with higher M-w and L-TR-PCL-OH, the decrease of B with decreasing Delta T becomes small compared to that of C-TR-PCL with lower M-w due to relatively small effect of TR group.

    DOI: 10.1016/j.polymer.2020.122660

    Web of Science

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  • Molecular weight dependence of the growth rate of spherulite of cyclic poly (epsilon-caprolactone) polymerized by ring expansion reaction

    Ryogo Ono, Hironori Atarashi, Shinichi Yamazaki, Kunio Kimura

    POLYMER   194   2020年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ELSEVIER SCI LTD  

    To elucidate the molecular weight (M-w) dependence of the growth rate of spherulite (G) of cyclic polymers polymerized by the ring expansion reaction, we studied the G of cyclic poly(epsilon-caprolactone) (C-PCL) growing from the melt as a function of the crystallization temperature (T-c) and degree of supercooling (Delta T) using polarizing optical microscopy. We prepared C-PCLs comprising an exclusively repeating unit, excluding other structural units with M-w = 17000, 33000, 41000, 74000 and 85000 and linear PCLs (L-PCL) with M-w = 16000, 35000 and 60000, where M-w was determined by GPC using linear polystyrene standards.G obeyed the equation, G = G(0)exp(-B/T Delta T), for all the samples. The activation energies of secondary nucleation (B) of C-PCL were almost identical except for the C-PCL with the lowest M-w. Since B is proportional to the end surface free energy of the secondary nucleus, it implies that the regularity of the folding surface of C-PCL with high M-w is independent of M-w.Compared to C-PCL and L-PCL having almost the same M-w, G of L-PCL is higher than that of C-PCL at the same T Delta T. This suggests that G of C-PCL and L-PCL is not solely controlled by the entanglement because the entanglement of C-PCL is lower than that of L-PCL. We found the following associations: G(0)alpha M-w(-1.2) for C-PCL and G(0)alpha M-w(-0.67) for L-PCL. The difference in the power of the G(0) dependence on M-w reflects the difficulty of performing sliding diffusion in the secondary nucleus. This strongly supports the hypothesis that the absorption behavior of C-PCL chains in the secondary nucleus on the growth front is significantly different from that of L-PCL.

    DOI: 10.1016/j.polymer.2020.122403

    Web of Science

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  • Microspheres with dimple morphology of poly(p-oxyferuloyl) prepared by reaction-induced phase separation

    Hironori Atarashi, Masahaya Sugimoto, Shinichi Yamazaki, Kunio Kimura

    Fiber Society 2018 Spring Conference: Fibers and Textiles for Value Creation in Connected Industries   2018年

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    掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

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書籍等出版物

  • バイオマス材料の開発と応用

    技術情報協会, 中嶋, 元( 担当: 分担執筆 ,  範囲: 第5章5節 バイオマス原料を用いた芳香族系高分子微粒子の重合)

    技術情報協会  2023年3月  ( ISBN:9784861049408

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    総ページ数:558p   記述言語:日本語

    CiNii Books

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  • 次世代のポリマー・高分子開発,新しい用途展開と将来展望

    ( 担当: 分担執筆 ,  範囲: 第9章 生分解性高分子,植物由来ポリマーの種類と構造,メカニズム,その応用 第4節 バイオ材料由来の「スーパーエンジニアリングプラスチック」の開発とその可能性)

    株式会社 エヌ・ティー・エス  2019年2月 

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MISC

  • リグニン由来バイオマスを原料とする芳香族高分子の構造制御

    新 史紀

    繊維学会誌   79 ( 12 )   380 - 383   2023年12月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

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  • 非溶媒中における(メタ)アクリレート高分子薄膜の分子鎖凝集状態

    松野 寿生, 新 史紀, 藤井 義久, 山﨑 大, 日野 正裕, 森田 裕史, 平田 豊章, 田中 賢, 田中 敬二

    波紋   23 ( 1 )   62 - 65   2013年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:日本中性子科学会  

    <p>Recently, polymeric materials have been widely used in medical applications. In these cases, the surface is supposed to contact with a different phase. Thus, the polymer interfaces contacted with different phases should be studied, structurally and dynamically. Density profiles of a perdeuterated poly (methyl methacrylate) (dPMMA) film in water, hexane, methanol, ethanol, 1-propanol, and 1-buthanol were examined along the direction normal to the interface by neutron reflectivity (NR). Although these liquids are typical non-solvents for dPMMA, the liquid/polymer interfaces were diffuse in comparison with the air/polymer interface probably due to the partial dissolution of segments at the outermost region of the film. Interestingly, in water, the anomalous swollen layer was formed beneath the diffused interface. On the other hand, such a swollen layer was not observed for the dPMMA films in alcohols. This is simply because alcohol molecules deeply penetrated into the films. The amounts of the alcohols penetrated in the films could be explained in terms of the interaction parameter. The fractional amount of non-solvents at the substrate interface was higher than that in the internal region of the film. Furthermore, aggregation structure of poly (2-methoxyethyl acrylate) film, which has been used as a coating material for biomedical apparatus due to the excellent blood compatibility, was examined in water</p>

    DOI: 10.5611/hamon.23.1_62

    CiNii Article

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  • 高分子/液体界面

    新 史紀, 藤井 義久, 田中 敬二

    波紋   19 ( 2 )   105 - 108   2009年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:日本中性子科学会  

    <p>As stated in the previous review by Kawaguchi and Matsushita, neutron reflectometry (NR) enables us to gain direct access to density or composition profile along the direction normal to the surface with an excellent depth resolution being better than 1 nm. We here show our recent results dealing with density profiles of a perdeuterated poly(methyl methacrylate) (dPMMA) film spin-coated on a substrate in water, hexane and methanol, which are typical "non-solvents" for dPMMA. The interfaces of dPMMA with the liquids were diffuse in comparison with the pristine interface with air; the interfacial width with water was thicker than that with hexane. Interestingly, in water, the dPMMA film was composed of a swollen layer and the interior region, which also contained water, in addition to the diffused layer. The interface of dPMMA with hexane was sharper than that with water. Although there were slight indications of a swollen layer for the dPMMA in hexane, the solvent molecules did not penetrate significantly into the film. On the other hand, in methanol, the whole region of the dPMMA film was strikingly swollen. The modulus of dPMMA in the vicinity of the interfaces with liquids was also examined on the basis of force-distance curves measured by atomic force microscopy (AFM). The modulus decreased closer to the outermost region of the film. The extent to which the modulus decreased in the interfacial region was consistent with the amount of liquid sorbed into the film.</p>

    DOI: 10.5611/hamon.19.2_105

    CiNii Article

    CiNii Books

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講演・口頭発表等

  • 重合相変化を利用したポリ(p -オキシクマロイル-co-p-オキシフェルロイル)異形微粒子の調製

    新 史紀, 井内崇人, 山崎慎一, 木村邦生

    2024年繊維学会秋季研究発表会  2024年11月29日 

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    開催年月日: 2024年11月28日 - 2024年11月29日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

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  • シクロオクテンのメタセシス重合とカップリング剤とのクリック反応および水素化反応を経由した分岐ポリエチレン合成の試み

    堀江里彩, 新 史紀, 山崎慎一, 木村邦生

    2024年繊維学会秋季研究発表会  2024年11月28日 

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    開催年月日: 2024年11月28日 - 2024年11月29日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

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  • 2,5-フランジカルボン酸を必須成分とする液晶性高分子の合成

    岡村裕士, 新 史紀, 山崎慎一, 木村邦生

    2024年繊維学会秋季研究発表会  2024年11月28日 

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    開催年月日: 2024年11月28日 - 2024年11月29日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

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  • 環状ポリ(δ-バレロラクトン)の合成と結晶成長に及ぼすトポロジー効果

    續木雄大, 山崎慎一, 新 史紀, 木村邦生

    2024年繊維学会秋季研究発表会  2024年11月28日 

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    開催年月日: 2024年11月28日 - 2024年11月29日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

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  • ポリメチルアクリレートをベースとした微粒子フィルムの化学構造解析

    新 史紀, 湊 遥香, 鈴木大介

    2024年日本化学会中国四国支部大会 岡山大会  2024年11月16日 

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    開催年月日: 2024年11月16日 - 2024年11月17日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

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産業財産権

  • メタマテリアルの製造方法

    彌田 智一, 新 史紀, 山下 七重, 鎌田 香織, 北岡 賢治

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    出願人:国立大学法人東京工業大学

    出願番号:特願2013-176030  出願日:2013年8月27日

    公開番号:特開2015-045708  公開日:2015年3月12日

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  • 表面改質されたポリマー構造体の製造方法

    小澤 雅昭, 大土井 啓祐, 新 史紀, 赤堀 敬一, 田中 敬二, 長村 利彦

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    出願人:日産化学工業株式会社

    出願番号:特願2009-511891  出願日:2008年4月23日

    公表番号:WO2008-133283  公表日:2008年11月6日

    特許番号/登録番号:特許第5430396号  登録日:2013年12月13日 

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受賞

  • 第4回ソフトマター物理若手勉強会優秀ポスター発表賞

    2010年11月  

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  • ISAMN'07 Honorable Mention Poster Award

    2007年10月  

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  • 第43回化学関連支部合同九州大会 若手奨励賞

    2006年11月  

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共同研究・競争的資金等の研究

  • プラスチックケミカルリサイクルシステムの構築に向けた成分分別重合技術の開発

    2024年10月 - 2026年03月

    岡山大学  令和6年度岡山大学若手研究者研究着想支援事業 

    新 史紀

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    担当区分:研究代表者 

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  • 結晶格子中の分子鎖形態に焦点を当てた環状高分子群による結晶化機構の解明

    研究課題/領域番号:24K01556  2024年04月 - 2027年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    山崎 慎一, 新 史紀

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    配分額:18330000円 ( 直接経費:14100000円 、 間接経費:4230000円 )

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  • 環状と直鎖状高分子のトポロジカルブレンドの延伸過程の絡み合いと結晶高次構造変化

    研究課題/領域番号:21K05186  2021年04月 - 2024年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    山崎 慎一, 木村 邦生, 新 史紀

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    配分額:4290000円 ( 直接経費:3300000円 、 間接経費:990000円 )

    本研究の目的は、環状と直鎖状高分子の混合によって、絡み合い解消に強弱がつけられるブレンド系に、延伸を加えたときの力学的応答と結晶高次構造の変化を観察することによって、延伸過程の絡み合い変化を伴う構造形成の分子論的メカニズムを理解し、全く新しい結晶性高分子材料の創製に繋げることである。この目的を達成するために、①環状および直鎖状高分子の合成とキャラクタリゼーション②ブレンド高分子の結晶化試料の調製とその延伸過程における応力ひずみ曲線の測定③ブレンド高分子の結晶化試料の延伸過程における結晶高次構造の変化のその場観察を申請者が中心となった研究グループによって行う。
    当該年度は、分子量が193,000の環状と、分子量が93,000または145,000の直鎖状ポリエチレンのブレンド系についての研究を実施した。環状および直鎖状ポリエチレンとして、修飾型Grubbs触媒および第2世代Grubbs触媒によるシクロオクテンの環拡大重合によって調製される前駆体高分子を水素化した環状および直鎖状ポリエチレンを用いた。調製した試料の化学構造の確認を現有のNMRおよび赤外吸収分光計で行った。環状と直鎖状ポリエチレンを所定の割合でブレンドした試料を作製した。
    ブレンド試料の応力ひずみ曲線を室温において引張試験機にて測定した。応力ひずみ曲線の破断ひずみの変化に着目すると、ブレンド成分である直鎖状ポリエチレンの分子量やその組成に応じて、破断ひずみが変化することが明らかになった。

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  • 災害復旧用の大型フレキシブルコンテナーバックの吊りベルトに使用される非相溶系の樹 脂混錬物を用いた延伸糸の耐候劣化メカニズムの解明と敷設環境暴露後の引張破断 強度改善品の実用化

    2020年12月 - 2023年01月

    国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構  官民による若手研究者発掘支援事業 共同研究フェーズ 

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    担当区分:研究代表者 

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  • 機能性高性能高分子の一次構造制御

    2020年04月 - 2021年02月

    公益財団法人 岡山工学振興会  学術研究助成 産業先行研究 

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    担当区分:研究代表者 

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担当授業科目

  • 化学・生命系実験1 (2024年度) 1・2学期  - 月5~8

  • 化学・生命系実験1 (2024年度) 1・2学期  - 木5~8

  • 化学・生命系実験2 (2024年度) 第4学期  - 月5~8

  • 合成化学実験1 (2024年度) 第4学期  - 月5~8

  • 基礎化学実験 (2024年度) 1・2学期  - 月5~8

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社会貢献活動

  • 岡山県立岡山操山中学校 未来航路プロジェクト

    役割:助言・指導

    2024年10月31日

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    種別:研究指導

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  • 鳥取県立米子東高等学校 探究的学習

    役割:講師

    2024年9月19日

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    種別:セミナー・ワークショップ

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  • 鳥取県立米子東高等学校 探究的学習

    役割:講師

    2023年9月21日

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    種別:セミナー・ワークショップ

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  • 鳥取県立米子東高等学校 探究的学習

    役割:講師

    2022年9月15日

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    種別:セミナー・ワークショップ

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  • 鳥取県立米子東高等学校 探究的学習

    役割:講師

    2021年9月16日

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    種別:セミナー・ワークショップ

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