論文 - 小池　康博

Preparation of A Zero-Birefringence Polymer Doped with A Birefringent Crystal and Analysis of Its Characteristics

大喜田 尚紀、多加谷 明広、小池 康博

Macromolecules Vol. 37 （ No. 22 ） pp. 8342-8348 2004年11月

研究論文（学術雑誌）, 共著

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光学ポリマーの配向複屈折を消去する方法として複屈折性結晶ドープ法を提案した。この方法により光学ポリマーの配向複屈折を透明性・耐熱性を損なうことなく消去できることを明らかとした。また、赤外吸収2色法を用いることでポリマー中の結晶の配向度を見積もった。

Synthesis and Properties of Partially Fluorinated Amorphous Ring Containing Polymers: Poly[bis(2,2-difluorovinyl) formal], Poly[bis(2,2-difluorovinyl) difluoroformal], and Poly[bis(1-deutorio-2,2- difluorovinyl)difluoroformal]

Yu Yang, Frantisek Mikes, 小池 康博、岡本 善之

Macromolecules Vol. 37 （ No. 21 ） 7918-7923 2004年10月

研究論文（学術雑誌）, 単著, 査読有り

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Three novel partially fluorinated monomers, bis(2,2-difluorovinyl)formal (I), bis(2,2-difluorovinyl)difluoroformal (II), and bis(1-deutrio-2,2-difluorovinyl)difluoroformal (III) , were prepared. These monomers were polymerized in bulk via free radical mechanism. Monomer I produced a cross-linked polymer, but monomers II and III yielded amorphous polymers (II-P and III-P) having five – and six- membered rings along the backbone. Polymers II-P and III-P were soluble not only in fluorinated solvents but also in nonfluorinated solvents such as THF, 1, 4-dioxane, DMF, and DMSO. They have good thermal stability, high glass transmission temperature, and low dielectric constant. Furthermore, these polymers are completely amorphous and possess outstanding optical clarity extending from visible to near-IR region. The refractive indices of both polymers were measured at various wavelengths to evaluate material dispersion. The material dispersion of II-P and III-P were similar and had low values, which are comparable to perfluorinated polymers and much lower than perdeuterioPMMA. The unique optical properties of these polymers make them attractive for use optical materials.

私にとってのファンダメンタルズ

小池 康博

若手社員のための高分子基礎講座 （社団法人高分子学会関東支部）  2004年10月

単著

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これまで行ってきた研究成果を光の偏波（またはフォトン）と高分子物質との係わりという視点で原子系のディメンジョンからマクロな不均質構造にわたって順に述べた。

Free-Radical Polymerization of Dioxolane and Dioxane Derivatives: Effect of Fluorine Substituents on the Ring Opening Polymerization

Weihong Liu, Frantisek Mikes, Yinzhong Guo, 小池 康博、岡本 善之

Journal of Polymer Science: Part A: Polymer Chemistry Vol. 42 （ Issue 20 ） 5180-5188 2004年09月

研究論文（学術雑誌）, 単著, 査読有り

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Partially fluorinated and perfluorinated dioxolane and dioxane derivatives have been prepared to investigate the effect of fluorine substituents on their free-radical polymerization products. The partially fluorinated monomer 2-difluoromethylene-1,3-dioxolane (I) was readily polymerized with free-radical initiators azobisisobutyronitrile or tri (n-butyl) borane-air and yielded a vinyl addition product. However, the hydrocarbon analogue, 2-methylene-1,3-dioxolane (II), produced as much as 50% ring opening product at 60 °C by free-radical polymerization. 2-Difluoromethylene-4-methyl-1,3-dioxolane (III) was synthesized and its free-radical polymerization yielded ring opening products: 28% at 60 °C, decreasing to 7 and 4% at 0 °C and -78 °C, respectively. All the fluorine-substituted, perfluoro-2-methylene-4-methyl-1,3-dioxolane (IV) produced only a vinyl addition product with perfluorobenzoylperoxide as an initiator. The six-membered ring monomer, 2-methylene-1,3-dioxane (V), caused more than 50% ring opening during free-radical polymerization. However, the partially fluorinated analogue, 2-difluoromethylene-1,3-dioxane (VI), produced only 22% ring opening product with free-radical polymerization and the perfluorinated compound, perfluoro-2-methylene-1,3-dioxane (VII), yielded only the vinyl addition polymer. The ring opening reaction and the vinyl addition steps during the free-radical polymerization of these monomers are competitive reactions. We discuss the reaction mechanism of the ring opening and vinyl addition polymerizations of these partially fluorinated and perfluorinated dioxolane and dioxane derivatives.

High-Bandwidth Plastic Optical Fiber with W-Refractive Index Profile

石榑 崇明、遠藤 英樹、大床 国広、小池 康博

IEEE Photonics Technology Letters Vol. 16 （ No. 9 ） pp. 2081-2083, 2004年09月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

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A plastic optical fiber having a W-shaped refractive index profile [W-shaped plastic optical fiber (POF)] was prepared for the first time to realize a higher bit rate transmission than those of the conventional silica-based multimode fiber and graded-index (GI) POF links. Since the W-shaped POF has a valley of the refractive index at the boundary of the core and cladding of the conventional GI POF, the group delay of higher order modes is strongly influenced, thus compensating the modal dispersion that exists in the GI POF. The modal dispersion compensation effect by the W-shaped index profile was theoretically and experimentally confirmed.

プラスチック光ファイバー

小池 康博、近藤　篤志

化学工学 （社団法人　化学工学会）  Vol. 68 （ No. 8 ） 442-444 2004年08月

研究論文（学術雑誌）, 共著

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通信媒体となりうるプラスチック光ファイバーのうち、高速通信が可能な屈折率分布型プラスチックファイバー(GI型POF)について解説する。

Stereochemistry of The Radical Polymerization of Vinyl Pentafluorobenzoate

Weihong Liu、小池 康博、岡本 善之

Polymer Vol. 45 （ Issue 16 ） pp. 5491-5495 2004年07月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

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The free-radical polymerization of vinyl pentafluorobenzoate (VPBz) was carried out under various conditions in order to compare its stereochemistry to that of the vinyl benzoate (VBz) polymerization using similar conditions. Contrary to the stereochemistry of the radical polymerization of VBz, VPBz favors syndiotactic propagation. The poly(VPBz) obtained in hexafluoroisopropanol (HFIP) with nBu3B–air at −30 °C has a triad syndiotacticity (rr) of 52% which achieved the highest syndiotacticity reported for the radical polymerization of vinyl esters. The stereochemistry difference for the VPBz polymerization was ascribed to the electron-withdrawing effect of the fluorine on the aromatic ring. The solvent effect of enhancing the rr specificity in HFIP may be related to the hydrogen-bonding between HFIP and VPBz or the growing species. It was also found that the glass transition temperatures (Tg) of the VPBz polymers apparently increased with an increase in their diad syndiotacticities (r): the Tg of poly(VPBz) with r=72% was 79 °C, which was 25 °C higher than that of poly(VPBz) with r=56% obtained in toluene.

ゼロ複屈折性フォトニクスポリマーフィルム

多加谷　明広、小池 康博

化学と工業 （日本化学会）  57 （ 7 ） 749-751 2004年07月

研究論文（学術雑誌）, 共著

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複屈折性結晶により、世界で初めて光学ポリマーの複屈折を相殺したことについて、その原理，学術的意義および工業的意義について平易に紹介する。

Birefringence Reduction Method for Optical Polymers by The Orientation-Inhibition Effect of Silica Particles

大喜田 尚紀、阿部 泰之、小林 博、多加谷 明広、小池 康博

Applied Physics Letters Vol. 84 （ No. 18 ） 3534-3536 2004年05月

研究論文（学術雑誌）, 共著

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ポリマーにナノオーダーのシリカ微粒子を添加することにより、光学ポリマーの配向複屈折をその符号の正負にかかわらず低減できることを明らかにした。赤外吸収スペクトルの解析により添加した微粒子がポリマーの配向を抑制し、複屈折を低減していることを確認した。

ITを支えるフォトニクスポリマーとその展開

小池 康博

先端通信技術　新技術説明会 （独立行政法人　科学技術振興機構）  2004年02月

単著

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近年、従来の金属線と同様な取扱い性を有しながらギガビット以上の伝送を可能とする高速プラスチック光ファイバー（POF）に新たな注目が寄せられている。ビデオをレンタルしないで家庭にいながらのダウンロード、臨場感あるリアルタイム動画伝送など、ギガビット光ファイバー網が可能とする膨大な新しい光通信技術を展望する

Face-to-Faceコミュニケーションの実現へ ブロードバンド社会を拓くフォトニクスポリマー

小池 康博

化学経済  （ 2月 ）  2004年02月

研究論文（学術雑誌）, 単著

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ブロードバンド社会を拓くフォトニクスポリマーについて「伝送とディスプレイ」という切り口で解説した

A Novel Thermally and Chemically Stable Polymer: Poly (2-difluoromethylene-1,3-dioxolane)

W. Liu, Y. Guo, 小池 康博、岡本善之

Macromolecules （American Chemical Society）  Vol. 37 （ 2 ） 254-255 2004年02月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

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フッ素化ポリマーはその熱および化学安定性、電気絶縁性の高さによって新規素材として幅広く研究されている。既に商品化されている全フッ素化ポリマーは、そのモノマーの製造コストに起因する値段の高さが問題となっている。そこで今回、我々は熱および化学安定性が高く、フッ化アルコール類にも易溶な、部分的にフッ素化したポリマー、Poly (2-difulioromethylene-1, 3-dioxolane)を作製したので報告した。

大量な情報を伝達するソフトマテリアル

小池 康博

学術月報 Vol.57 （ No, 2 ） 125-129 2004年02月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

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ハードのブロードバンド化を達成しうる通信メディアとして近年注目されているPOFについて解説した。

ゼロ複屈折光学ポリマー －複屈折性結晶による光学ポリマーの複屈折相殺－

多加谷 明広、大喜田 尚紀、小池 康博<

O Pluse E （新技術コミュニケーションズ）  Vo. 26 （ No. 2 ） 113-114 2004年02月

研究論文（学術雑誌）, 共著

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ポリマー鎖が配向しても複屈折性が生じない「ゼロ複屈折性光学ポリマー」という概念とその有用性について述べ、ゼロ複屈折性光学ポリマーを実現するために新たに提案した「複屈折性結晶ドープ法」について紹介した。

Synthesis of A Zero-Birefringence Optical Polymer by The Birefringent Crystal Dopant Method and Analysis of Its Characteristics

大喜田尚紀、多加谷明広、小池 康博

Transactions of The Materials Research Society of Japan （Transactions of The Materials Research Society of Japan）  Vol. 29 （ No. 1 ） 259-262 2004年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

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低分子ドープ法により、光学ポリマーの負の配向複屈折を消去できることを報告してきた。従来の方法では困難であった光学ポリマーの正の配向複屈折を結晶の複屈折により相殺する方法を提案し、合成したポリマーは複屈折が生じず入射偏光の状態も乱れないことを確認した。

複屈折ゼロの光学ポリマーを開発 液晶テレビの大幅コストダウンに道拓く

小池 康博

JST基礎研究最前線  （ No. 4 ） 2-3 2004年01月

研究論文（その他学術会議資料等）, 単著

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当研究室では、複屈折ゼロの光学ポリマーを開発した。この光学ポリマーで最も重要視されるのが複屈折の低減である。複屈折ゼロの光学ポリマーは世界でも初めてである。このポリマーの研究開発のを狙いとその背景、特徴、今後の展望を含めて紹介した。

Graded-Index Plastic Optical Fiber with High Mechanical Properties Enabling Easy Network Installations. I

石榑 崇明、平井 美季、佐藤 真隆、小池 康博

Journal of Applied Polymer Science Vol. 91 （ No.1 ） 404-409 2004年01月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

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PMMA系GI型POFの機械強度を定量的に解析し、ファイバー延伸時の張力に大きく依存すること、最適な張力で延伸されたGI型POFは市販のSI型POFと同等の優れた機械強度（引っ張り強度）を有することを報告した。

Graded-Index Plastic Optical Fiber with High Mechanical Properties Enabling Easy Network Installations. II

石榑 崇明、平井 美季、佐藤 真隆、小池 康博

Journal of Applied Polymer Science Vol. 91 （ No.1 ） 410-416 2004年01月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

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GI型POFの更なる高信頼性化を目的として部分フッ素化ポリマーP3FMAをクラッドに用いたGI型POFの高機械強度化を行った。PMMAに比べて機械強度の低下が懸念されるP3FMAは、延伸張力の最適化により、十分な機械強度をGI型POFに付与できることを明らかにした。

High-Definition Projection Screen Based on Multiple Light Scattering Technique

T. Okumura, H. Suzuki, A. Tagaya, Y. Koike, and E. Higuchi

Liquid Crystal Materials, Devices, and applications X and Projection Displays X 5289   294 2004年

研究論文（国際会議プロシーディングス）, 共著, 査読有り

Synthesis of a Zero-Birefringence Optical Polymer Doped with an Inorganic Birefringent Crystal

H. Ohkita, A. Tagaya, and Y. Koike

Functional Nanomaterials for Optoelectromics and Other Applications 99-100   143 2004年

研究論文（国際会議プロシーディングス）, 共著, 査読有り