プラズマ照射による植物の成長促進と機能性改善
近年の食の安全性への関心や、健康志向による機能性食品の需要増に応えるため、薬品を使用しない殺菌・消毒処理および農産物の持つ機能性の改善が望まれています。一方で、半導体産業等で使用されるプラズマは電子・イオンに加え化学的活性の高い粒子(活性種)を多量に含み、農業・医療分野においても幅広い用途が見込まれます。本研究では、植物種子等の生体表面にプラズマ照射を行うことで、種子表面の殺菌や、成長の促進、鮮度保持、機能性の向上等を目指しています。
超LSIの封止樹脂は，エポキシ樹脂にシリカ粒子が分散されており，界面の接着による高強度化や吸水率低減の目的でシランカップリング剤も加えられている。発表者らは，以下の比較からさらに高性能化できるシランカップリング剤の構造と使用方法を明らかにした。1）前処理法とインテグラルブレンド法 2）構造：界面結合型と疎水化型 3）界面の結合とマトリックスの改質 今後，自動車組立はエポキシ樹脂による接着が主流になるが，この高性能化にも応用可能である。
なぜ低吸水率・高強度化？
超LSI回路の吸水による劣化を防ぐために封止樹脂の低吸水率化が必要である。さらに，シリカ粒子とエポキシ樹脂の界面をシランカップリング剤で接着することによりさらに低吸水率化されると信じられている。クラック発生を防ぐために高強度化が必要である。
結論
以下の結果が得られた。
・シランカップリング剤の構造は
吸水率：疎水化型＞界面結合型
強度：界面結合型＞疎水化型
・効果は
吸水率：マトリックス改質＞界面結合
強度：マトリックス改質＝界面結合
・添加方法
インテグラルブレンド法＞前処理法
以上は，従来の考え方と大きく異なっていた。
論文
「Effects of silane coupling agent hydrophobicity and loading method on water absorption and mechanical strength of silica particle-filled epoxy resin」(2020)『Journal of Applied Polymer Science』137(17)p.48615.
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