〜「界面」から機能を探索する〜

 「表面とバルクは違う」ということが最近の研究では当たり前のこととして言われています。では表面や界面とバルクでは何がどのように異なっているのでしょう。
 表面や界面を定義するとき、そこには必ず「向き」が存在します。水の表面で言えば上が空気で下がバルクの水になり、その2つの媒体に挟まれた境界面が「表面」であり「界面」なのです。そして、界面における分子の「向き」は、親水・撥水、接着性、生体適合性、摩擦、帯電、抗菌性など、およそ界面で分子が繰り広げる様々な物性や機能に大きな影響を及ぼしています。

 和周波分光は、対象となる試料に波長の異なる2つの短パルスのレーザー光を照射したときに、異なる媒体が接する境界面だけから発生する特異的な光を利用した、「表面・界面に存在する分子の挙動を選択的に観ることのできる」手法です。

 この研究室では、和周波分光をはじめとする各種の計測手法を駆使して、親水性や撥水性、摩擦、生体適合性、接着、剥離、分子吸着、液体界面、さらには有機デバイス内部の電荷輸送現象の解明など、表面や界面で起こる様々なミクロ・マクロな現象と分子との関わりを分光学的手法で明らかにすることを目指しています。
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高校生向け

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Topics                          last update; 2024/02/22


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第71回応用物理学会春季学術講演会(東京都市大学, 2024/03/22-25) で発表を行います。
25a-1BC-4 振動及び電子和周波発生分光法による有機ELの電荷挙動観測 〇鏑城 竜也, 森本 和紀, 宮前 孝行
25a-1BC-7 CPPフィルム摺動界面におけるスリップ剤分子のその場観測 〇鈴木 唯, 宮前 孝行
25a-1BC-8 生体模倣接着ポリマーの構造の違いとその特性の変化 〇吉田 知史, 宮前 孝行, 内藤 昌信
25a-1BC-9
ラビングしたポリイミド薄膜の配向が液晶分子の配向に及ぼす影響
〇仲野 綾, 堀川 英寿, 山田 豊和, 宮前 孝行
25p-1BC-4 Indigo/TTC 界面における分子配向とトランジスタ特性 〇田上功己, 堀川英寿, 山田豊和, 石井久夫, 宮前孝行

・東京工業大学からレーザー分光装置を移設しました(2024/02/20-21)。 ->photos

The 14th Japan-China Joint Symposium on Conduction and Photoconduction in Organic Solids and Related  Phenomena (Nagoya University, 2023/12/12)

1B07 Operando analysis of the organic devices by sum-frequency
generation spectroscopy (invited)
〇T. Miyamae

P014 Orientation analysis at the interface of organic light-emitting diode
materials using sum-frequency generation spectroscopy
〇T. Kaburagi, K. Morimoto, T. Miyamae

TACT2023(International Thin Films Conference, Taiwan, 2023/11/12-15)で2名が発表を行いました。    

0236 Differences in Curing Behavior of Polyurethane Adhesives at the Interface
and in the Bulk
〇S. Yamazaki &T. Miyamae

EP-262 Relationship Between the Molecular Orientation and the Adhesive Strength
at Metal/Epoxy polymer Interfaces
〇M. Ikeda & T. Miyamae

第9回SFG研究会(東京工業大学, 2023/11/12-13) で発表を行いました。->photos
   Charges meets nonlinear spectroscopy,Takayuki Miyamae (invited)
#02 Evaluation of the molecular orientation at the interface between
organic semiconductors and insulators
〇K. Tanoue, M. Tomita, H. Ishii, T.Miyamae
#07 Effects of emulsifiers at the coconut oil interface 〇R. Obuchi, Y. Kagiyama, W. Kaneko, T.
Hanazawa, T.Miyamae
#09 Evaluation of orientation and electronic state of OLED materials
at the interface using SFG spectroscopy
〇T. Kaburagi, K. Morimoto, T.Miyamae
#15
Charged polymer Surfaces Studied by Sum Frequency Generation Spectroscopy
〇Y. Isaka, T. Miyamae
#16 Study on the relationship between friction and surface molecule
conformation of the CPP Film by SFG Spectroscopy
〇Y. Suzuki, T. Miyamae

・Springer-Nature社より、Interfacial Phenomena in Adhesion and Adhesive Bondingが出版されました。Open Accessです。(2023/10/30)Editors: S. Horiuchi, N. Terasaki, T. Miyamae
  Chapter 5, "Analysis of Molecular Surface/Interfacial Layer by Sum-Frequency Generation (SFG) Spectroscopy"
     

第72回高分子討論会(香川大学, 2023/9/26~28) でM1の池田美咲、宮前が発表しました。->photo

1Pa051 種々の金属とエポキシ樹脂との界面における分子配向と接着強度 〇 池田美咲, 宮前孝行

3I01 高分子フィルム上の潤滑剤の配向挙動と摩擦特性  〇 宮前孝行, 鈴木唯

分子科学討論会2023(大阪大学,2023/9/12~15)でM2の田上功己、宮前が発表しました ->photo

1P030 有機半導体界面の分子配向とトランジスタ特性 〇 田上功己, 富田雅希, 石井久夫, 宮前孝行

3B15 油脂界面における乳化剤添加の効果  〇 宮前孝行, 小渕諒介, 鍵山嘉英, 金子渉, 花澤智仁, D. Glikman, B. Braunschweig

第74回コロイドおよび界面化学討論会(信州大学, 2023/9/12~15)でM1の小渕諒介が発表しました ->photo


乳化剤添加によるヤシ油界面の分子挙動  〇 小渕諒介, 鍵山嘉英, 金子渉, 花澤智仁, 宮前孝行

14thEuropean Adhesion Conference &"thWorld Congress on Adhesion and Related Phenomena(EURADH/WCARP, Germany, 2023/9/10~13)でM1の山崎聖人が発表しました ->photo


Curing Mechanism at the Polyurethane Adhesive Interface: Differences in
Reactive Properties in the Bulk and at the Interface
〇 S. Yamazaki and T. Miyamae

The 13thSPSJ International Polymer Conference(IPC2023, Sapporo)でM1の山崎聖人が発表しました.(2023/7/18) ->photo

21P060b Difference in Curing Behavior between Interface and Bulk in Urethane Adhesives 〇 S. Yamazaki and T. Miyamae

有機EL討論会第36回例会で森本和紀が発表しました.(2023/6/22)

S4-3 電界誘起二重共鳴SFG分光によるトップエミッション有機EL素子解析 〇森本 和紀, 鏑城 竜也, 大畑 浩, 盧 星熙, 宮前 孝行

Organic Electronicsに論文が掲載されました。森本和紀さん(D2)の研究成果です。(2023/6/7)
   "Operando measurements of top-emission organic light-emitting diode using electric-field-induced doublyresonant sum-frequencygeneration vibrational spectroscopy", K. Morimoto, T. Kaburagi, H. Ohata, S. Noh, and T.Miyamae, Organic Electronics, 120 (2023) 106862.DOI:10.1016/j.orgel.2023.106862


第2回東葉筑玉合同セミナー (埼玉大学, 2023/5/12)


和周波発生分光法を用いた帯電現象の観測 〇井坂 友香, 宮前 孝行


有機薄膜トランジスタの膜構造に関する研究 〇田上 功己, 宮前 孝行


ポリウレタンの硬化過程における界面とバルクの二次元相関解析 〇山ア 聖人, 宮前 孝行


有機薄膜の分子配向および有機ELの電荷挙動解析 〇鏑城 竜也,宮前 孝行

オレオサイエンス(日本油化学会機関誌)2023年4月号に,総説記事を寄稿しました.
    和周波発生分光で観る液体界面の分子挙動”, 宮前孝行,オレオサイエンス, 2023年4号, 199-206. 
                               


新しく4年生が5名加わりました。(2023/4/3 ) ⇒Members

・  第70回応用物理学会春期学術講演会でM1の田上功己が発表しました.(2023/3/16)

16a-B508-1-10 有機薄膜トランジスタの膜構造に関する研究 〇田上 功己, 富田 雅希, 石井 久夫, 宮前 孝行

つくばサイエンスニュースで取り上げて頂きました (2023/3/1)
   "静電気がどこにどれくらいあるかを可視化する技術"

・  Ajou-Chiba University Joint sympojiumでM1の田上功己が発表しました(千葉大学,2023/2/10). ⇒photo


Molecular rearrangements at the Indigo/TTC interface and their relationship
of semiconductor ordering
〇 K. Tanoue, H. Ishii, T. Miyamae

Press Release(千葉大学)(2023/1/24)
   "目に見えない静電気を分子レベルで観測することに成功〜材料固有の帯電特性の解明へ前進〜"

・ Applied Physics Express誌に論文が掲載されましたM1の井坂友香の研究成果です。(2023/1/20)
   "Electrostatic charges and their distribution on the charged surfaces probed by sum-frequency generationspectroscopy",Y. Isaka and T.Miyamae,Appl. Phys. Express,2023,DOI:10.35848/1882-0786/acb1ec.


未来光イノベーション研究領域講演会で宮前が発表しました(埼玉大学, 2022/12/5).


和周波発生による界面計測と実用部材への応用展開 〇宮前孝行

・  Congratulation!
ALC'22でM1の鈴木唯さんがStudent Awardを受賞しました.→ALC'22 Web site"2022/9/23)

18P-02 Study of the lubricants on polypropylene surfaces by  using SFGvibrationalspectroscopy 〇Y. Suzuki, H. Sakai, N. Aoki, and T. Miyamae

第73回コロイドおよび界面科学討論会でM1の鈴木唯が発表しました.(2022/9/22) →Photo

3D03 SFG 分光法による高分子フィルム上の潤滑剤分子の研究 〇鈴木 唯, 酒井 歩峻, 青木 伸之, 宮前 孝行

第83回応用物理学会秋季学術講演会でM1の田上功己が発表しました.(2022/9/22) →Photo

22a-C106-1 Indigoを用いた有機薄膜トランジスタと膜構造に関する研究 〇田上功己, 田中有弥, 石井久夫, 宮前孝行

第16回分子科学討論会で宮前、鍵山、水野、磯邉が発表しました.(2022/9/19-22) →Photo

1D07 和周波分光による表面帯電の起源の解明と非接触可視化 〇宮前孝行, 井坂友香

1p046 和周波発生分光によるサポニンの界面構造に関する研究 〇鍵山嘉英, 宮前孝行

2p041 SFGによる撥液膜の表面アルキル基の分子構造評価 〇水野里香,浦田千尋, 渡辺健, 穂積篤, 宮前孝行

4p045 SFG分光法を用いたOFET界面の構造解析 〇磯邉 岳晃,宮前 孝行

第46回静電気学会全国大会でM1の井坂友香が発表しました.(2022/9/9)

9pA-1 SFG 分光法によるポリプロピレンの帯電現象の観測 〇井坂友香, 宮前孝行

第71回高分子討論会で宮前が発表しました.(2022/9/6)

2Pb016 SFG分光によるCu/エポキシ界面での相互作用 〇宮前孝行

夢ナビのサイトに夢ナビ講義動画を掲載していただきました (2022/8/15)  
    隠れた主役! 「界面」からモノの仕組みを探る 講義動画

夢ナビのサイトに夢ナビ講義と研究室紹介を掲載していただきました (2022/8/8)  
    隠れた主役! 「界面」からモノの仕組みを探る 講義No. 12170
   夢ナビとは?(夢ナビHPへのリンク)

第40回関西界面科学セミナーで,宮前が講演しました(ZOOMオンライン開催, 2022/7/30)
    第40回関西界面科学セミナー “「界面」をみる” 〜「界面」の構造・評価・機能〜

J. Raman Spectroscopy誌に論文が掲載されましたM2の鍵山嘉英の研究成果です。(2022/7/20)
 "Interface structure of escin at air-water interface probed by sum frequency generation spectroscopy",Y.Kagiyama and T. Miyamae,J.Raman Spectrosc.,2022,DOI: 10.1002/jrs.6418.


・  第1回東葉筑玉合同セミナー 於:千葉大学工学系総合研究棟2コンファレンスホール,2022/5/11




 

 東工大,千葉大,筑波大,埼玉大4大学の界面分光関連の研究室合同で学生による合同セミナーを開催しました.
合同セミナープログラム(PDF)⇒ Program.pdf 

    
新しく4年生が4名, 博士課程1名が加わりました。(2022/4/1) ⇒Members

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