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高橋辰宏研究室

研究分野・キーワード:反応性高分子、導電性高分子、化学合成/加工/物性評価、分子レベルからの界面設計・高分子設計・複合材料設計

自動車・航空機・エレクトロニクス・先端加工・スポーツ・バイオ医療等の広い分野で活用されいる、いろいろな炭素材料(炭素繊維・ダイヤモンド等)/高分子複合材料の企業からのニーズを基に、独自のアイデアで基礎から応用までの研究をしています。
 アンビション“革新的な界面設計でゲームチェンジャーになる”で、分子レベルからの界面設計から評価まで、反応性高分子の化学合成から物性等までの一連を習得できる研究で、今までの考え方にとらわれず、大学院に100%進学し、自らやる気になりチャレンジしたくなる雰囲気をつくり、世界No1,Only1を目指しています。

主要な研究テーマ

(1)     反応性⾼分⼦を炭素材料と樹脂の界⾯に⽤いた研究開発

世界に先駆けて、オキサゾリンを用いた反応性高分子を独自に合成し、それを用いてカーボンナノチューブを均一に化学的に結合被覆させた炭素材料(炭素繊維やダイヤモンド粒子等)の研究をしています。

その精密設計された界面は、
1. 化学的反応効果
2. 物理的アンカリング効果

の2つの相乗効果で、炭素繊維強化プラスチックスの強度やダイヤモンド粒⼦の砥粒保持⼒を著しく向上させることを実証してきています。

(2)熱硬化性を有する導電性高分子の開発

1.室温で低粘度な液体で硬化反応せず炭素繊維間に浸み込むことができる

2.加熱することで硬化反応が進み固体になる

3.導電性を発現できる

この3つの特色を有する独自の熱硬化型導電性ポリアニリンを世界に先駆けて研究開発してきています。これをマトリックス(イラスト参照)に用いた炭素繊維強化プラスチックスCFRPと耐雷性試験を、JAXAと東京大学等の研究連携で行い、雷が落ちても発火せず壊れない熱硬化型導電性CFRPの実証(発火せず:新開発、発火する:従来のCFRP)に世界で初めて成功し、現在、実用化への研究開発を展開しています。

研究室で学生が学び成長するための教育方針

(1)研究を通じて、答えのない課題に、自ら答えを見出していく、「自分もできる」その自信がもてるように教育をしていきます。

(2)「研究力」と「グローバル力」の両方をもちハングリー精神をもった人材の育成に全力投球していきます。

(3)今までの理論や考え方にとらわれず、常に前向きに、果敢に独創的なチャレンジをし続けることを応援します。

その為に、研究室内での、週例・月例報告議論に加えて、国内・国際学会、論文投稿、企業共同研究担当の他、派遣先海外機関の研究に貢献する長期海外インターンシップのチャンスも提供(過去約10年約20名(内女性5名)、来年3名予定)し、研究開発の実践力とグローバル力を持つ人材育成(海外大学で博士にチャレンジする学生も1名)に熱い情熱を注いでいます。