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川口 大輔(かわぐち だいすけ) データ更新日:2020.06.30

准教授 /  工学研究院 応用化学部門


主な研究テーマ
機能性高分子薄膜における凝集構造、分子運動特性および機能特性の相関
キーワード:高分子、デバイス、表面、界面、薄膜
2013.04.
従事しているプロジェクト研究
界面マルチスケール4次元解析による革新的接着技術の構築
2019.06~2019.06, 代表者:田中敬二, 九州大学, 九州大学.
JST・先端計測分析技術・機器開発プログラム ”小型・安価・普及型高分子膜厚測定装置の開発”
2013.10~2017.03, 代表者:田中 敬二, 九州大学, JST((独)科学技術振興機構)、九州大学、九州計測器株式会社
本プロジェクトでは、産と学・官の各機関が密接に連携して開発チームを編成し、チームリーダーの強力なリーダーシップのもと、要素技術開発から応用開発、プロトタイプによる実証までを一貫して実施することによって、最先端の研究ニーズに応えられるような計測分析・機器及びその周辺システムの開発を行うことを目的としています。九州大学では、小型かつ安価な普及型高分子膜厚測定装置の開発を行います。.
文部科学省・光・量子融合連携研究開発プログラム ”中性子とミュオンの連携による「摩擦」と「潤滑」の本質的理解(中性子反射率・超低速ミュオンによるソフトマターの界面ダイナミクス評価と低摩擦界面の構築)”
2013.08~2018.03, 代表者:瀬戸 秀紀, 高エネルギー加速器研究機構, 文部科学省、JST((独)科学技術振興機構)
本プロジェクトは、光・量子ビーム技術の融合・連携を促進する加速器等の高度化・小型化の研究開発を実施し、イノベーション創出に向けた研究基盤の形成への貢献を目指します。九州大学では、中性子反射率法を用いてソフトマターの膜厚方向の密度分布を評価すると共に、超低速ミュオン測定を用いてダイナミクスの深さプロファイルを計測し、それらを関連づけることによってソフトマターの界面潤滑挙動の理論的考察、およびシミュレーション解析を行っていきます。そして、最終的にはこれらの結果を比較・検討することで、新規な超潤滑界面の設計指針を提案することを目標に研究を推進していきます。.
研究業績
主要著書
主要原著論文
1. Yudai Ogata, Tatsuki Abe, Shigeki Yonemori, Norifumi L. Yamada, Daisuke Kawaguchi, Keiji Tanaka, Impact of the Solid Interface on Proton Conductivity in Nafion Thin Films, Langmuir, 10.1021/acs.langmuir.8b03396, 34, 50, 15483-15489, 2018.12, [URL], Proton conductivity of polyelectrolytes in the interfacial region with a solid is key to the performance of polyelectrolyte-based fuel cells. The proton conductivity of Nafion thin films was examined as a function of the thickness along both directions, normal and parallel to the interface. Neutron reflectivity measurements revealed that a water-containing multilamellar structure was formed at the substrate interface. The presence of the interfacial layer, or the two-dimensional proton-conductive pathway, suppressed and enhanced the out-of-plane and in-plane proton conductivities, respectively. The method of proton conductivity in the interfacial region differed from that in the bulk, namely, the Grotthuss mechanism. Using laminated films, we conclude by showing that the proton conductivity in the Nafion thin film changes on the basis of the interface-to-volume ratio. This knowledge will be helpful for the design of devices containing polyelectrolytes with solid materials..
主要総説, 論評, 解説, 書評, 報告書等
主要学会発表等
1. 川口大輔, ポリ(3-ヘキシルチオフェン)膜の電荷形成過程に及ぼす分子運動の影響, 高分子学会・九州支部フォーラム, 2015.03.
学会活動
所属学会名
高分子学会
日本レオロジー学会
日本接着学会
日本中性子科学会
日本化学会
アメリカ物理学会
材料学会
学協会役員等への就任
2020.06~2022.06, 高分子学会, 広報委員.
2017.04~2021.03, 日本中性子科学会, 学会誌編集委員.
2020.04~2021.03, SPring-8 フロンティアソフトマター開発専用ビームライン産学連合体(FSBL), ビームタイム配分委員長.
2015.06~2017.05, 高分子学会, 学会誌編集委員.
2016.04, 繊維学会西部支部, 幹事.
2011.04~2013.03, 接着学会中部支部, 幹事.
2004.04~2008.03, 東海高分子研究会, 幹事.
学会大会・会議・シンポジウム等における役割
2020.05.27~2020.05.29, 第69回高分子学会年次大会, 運営委員.
2019.06.19~2019.06.20, 第57回日本接着学会年次大会, 運営委員.
2018.10.17~2018.10.19, 第66回レオロジー討論会, 実行委員.
2017.12.02~2017.12.03, 日本中性子科学会 第17回年会, 実行委員.
2017.11.01~2017.11.02, 平成29年度 繊維学会秋季研究発表会, 実行委員.
2017.10.16~2017.10.16, レオロジー学会西日本支部 第10回学生ワークショップ, 世話役.
2012.09.26~2012.09.28, 第60回レオロジー討論会, 実行委員.
2011.06.16~2011.06.17, 2011年度(第49回) 日本接着学会年次大会, 実行委員.
2008.12.01~2008.12.02, 日本中性子科学会第8回年会, 実行委員.
学会誌・雑誌・著書の編集への参加状況
2015.06~2017.06, 高分子学会「高分子」, 国内, 編集委員.
2017.04~2021.03, 日本中性子科学会誌「波紋」, 国内, 編集委員.
学術論文等の審査
年度 外国語雑誌査読論文数 日本語雑誌査読論文数 国際会議録査読論文数 国内会議録査読論文数 合計
2019年度 21        21 
2018年度 20      22 
2017年度 15        15 
2016年度      
2015年度      
2014年度      
その他の研究活動
海外渡航状況, 海外での教育研究歴
カリフォルニア大学バークレー校, UnitedStatesofAmerica, 2012.04~2012.05.
National Institute of Standards and Technology (NIST), UnitedStatesofAmerica, 2004.07~2004.12.
受賞
日本接着学会学術賞, 日本接着学会, 2020.06.
レオロジー学会奨励賞, 日本レオロジー学会, 2014.05.
日本接着学会奨励賞, 日本接着学会, 2012.06.
高分子研究奨励賞, 高分子学会, 2011.05.
研究資金
科学研究費補助金の採択状況(文部科学省、日本学術振興会)
2020年度~2023年度, 基盤研究(B), 代表, 機能性高分子の階層的分子鎖ダイナミクスおよび電荷特性.
2017年度~2019年度, 基盤研究(B), 代表, 異種固体界面における高分子半導体の光電荷および分子鎖ダイナミクス.
2014年度~2016年度, 基盤研究(C), 代表, デバイス作動条件下における高分子電解質薄膜中の物質輸送現象.
2010年度~2012年度, 若手研究(A), 代表, 非相溶高分子/高分子界面における界面張力波解析とドメインの合一過程の追跡.
2005年度~2007年度, 若手研究(B), 代表, 相溶性高分子混合物の表面偏析に及ぼすブロック共重合化の影響.
2008年度~2009年度, 若手研究(B), 代表, ブロック共重合体膜表面におけるミクロドメインの配向挙動の実空間観察.
2013年度~2015年度, 基盤研究(A), 分担, 共重合体の構造構築を基盤とした複合マテリアルの創製.
2010年度~2012年度, 基盤研究(A), 分担, ABC3成分共重合体のジャイロイド構造とナノポーラス/ハイブリッド物質の設計.
2006年度~2010年度, 特定領域研究, 分担, 超分子型複合高分子の階層的秩序構造とマクロ相分離ダイナミクス.
競争的資金(受託研究を含む)の採択状況
2013年度~2016年度, 研究成果展開事業 先端計測分析技術・機器開発プログラム(文部科学省), 分担, 小型・安価・普及型高分子膜厚測定装置の開発.
2013年度~2017年度, 光・量子融合連携研究開発プログラム(文部科学省), 分担, 中性子反射率・超低速ミュオンによるソフトマターの界面ダイナミクス評価と低摩擦界面の構築.

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