第１節 原料の種類と選定
[１] 目的に応じた出発物質の選択
１．出発物質の選択
1.1 金属を含む出発原料
1.1.1 アルコキシド
1.1.2 酢酸塩および他のカルボン酸塩
1.1.3 アセチルアセトナートなどのβ−ジケトナート
1.1.4 硝酸塩などの一般無機塩
1.1.5 水溶液として利用できる原料
1.2 溶液の安定化剤あるいは修飾剤（添加剤）
1.2.1 グリコール類およびポリエチレングリコール
1.2.2 エタノールアミン類
1.2.3 アセチルアセトンなどのβ−ジケトン類
1.2.4 カルボン酸およびα−ヒドロキシカルボン酸
（乳酸，マンデル酸，クエン酸，酒石酸，シュウ酸）
1.2.5 α−ヒドロキシカルボニル誘導体（アセトールおよびアセトイン）
[２] アルコキシドの合成と精製
１．単純アルコキシドの合成法概論
２．ダブルアルコキシド
第２節 金属アルコキシドの構造と調製
１．金属アルコキシドとは
２．金属アルコキシドの構造
３．複合アルコキシド
４．金属アルコキシドの合成法
4.1 金属とアルコールからの直接合成
4.2 塩化物からの合成
4.3 その他の直接合成
4.4 アルコキシ基の交換反応による合成
５．まとめ
第３節 金属アルコキシドの加水分解・縮合反応と反応制御
１．金属アルコキシドの反応性
２．金属アルコキシドの加水分解・縮合反応
３．金属アルコキシドの反応制御
４．シリコンアルコキシドの反応
５．まとめ
第４節 ゲル緻密化を促進させるための熱処理の制御
１．ゲル焼結のメカニズム（現象と理論）
２．緻密化の制御・促進
2.1 温度プログラム
2.2 急速加熱・冷却
2.3 光照射
2.4 イオン注入による緻密化
2.5 シーディング
2.6 単分散粒子の調製
第５節 乾燥時、焼成時の応力・亀裂を防止するには
１．湿潤ゲル乾燥の科学：乾燥時のクラック、収縮の原因
1.1 現象論
1.2 理論
２．クラック防止法
2.1 ゲル骨格の強化
2.2 膜厚の制御
2.3 細孔径を大きくする（DCCA、他）
2.4 ゲルの柔軟性を高める（Chemical Modification, Organic
Additives）
2.5 毛管力を小さくする
（表面張力の小さい分散媒を使用する、界面活性剤の使用）
2.6 毛管力の影響をなくす
（Solvent Extraction, Supercritical Drying,
Freeze Drying）
2.7 ゲルの収縮を抑えて多孔質化する
第６節 ディップコートによる成膜と膜均一化のポイント
１．ディップコートの特徴
２．ディップコート装置
３．膜厚に及ぼす各種パラメータの影響
４．膜厚分布に影響を及ぼすパラメータ
第７節 スピンコートによる成膜と膜均一化のポイント
１．スピンコートの特徴
２．スピンコーター
３．膜厚に及ぼす各種パラメータの影響
４．膜厚分布に影響を及ぼすパラメータ
4.1 レオロジー特性の影響
4.2 表面張力の影響
4.3 加速時間の影響
５．生産現場における問題点と対策
5.1 空気清浄度の影響
5.2 湿度の影響
第８節 ロールコートによる成膜と膜均一化のポイント
１．ロールコートの特徴
２．ロールコーターの種類
３．膜厚に及ぼす各種パラメータの影響
４．膜厚分布に影響を及ぼすパラメータ
５．グラビアコートにおけるパラメータ
６．乾燥時の膜厚不均一化の防止
第９節 厚膜コーティングにおけるクラック防止プロセス
１．基本的な考え方
２．膜形成時の残留応力の計算
３．クラックを抑制する熱処理方法
４．前駆体ゾル中への微粒子混合法（ゾル−ゲル・キャスト法）
第１０節 成膜条件によるクラック・剥離制御
１．ゾル‐ゲル膜の熱処理に伴う問題
1.1 焼結と結晶化によるクラック
1.2 熱膨張（収縮）によるクラック、剥離
1.3 表面粗さの増加
２．熱処理による収縮を減らすには
2.1 成型（成膜）法の工夫
2.2 エージング
2.3 光照射・その他
2.4 ゲルに柔軟性を持たせる
３．剥離を防ぐ
3.1 基板と膜の接着力を高める
3.2 バッファー相の活用
3.3 表面粗さを抑える
第１１節 光アシストゾルーゲル法
１．光アシストゾルーゲル法とは
1.1 ゾルーゲル法の問題点
1.2 光エネルギーを利用したゾルーゲル法の分類
1.2.1 光照射によるゾルーゲル膜中の残留有機物の除去とゲル構造の改質
1.2.2 光官能基の導入によるレジスト機能の付与（パターニング性の付与）
1.2.3 光エネルギーによる非晶質ゲル膜の結晶化（光アシストゾルーゲル法）
２．光アシストゾルーゲル法の酸化物膜形成への適用
３．透明導電膜（ITO）への適用
3.1 ITOゾル及びゲル膜の形成
3.2 結晶化挙動
3.3 電気特性
3.4 微細構造
3.5 フィルム基材上への膜形成は可能か
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第２章 有機−無機ハイブリッド材料の構造制御による高性能化 |
第１節 有機−無機ハイブリッド材料の調製
１．ゾル−ゲル反応によるシリカ及びハイブリッドの合成
２．有機−無機ハイブリッドに含まれるシリカの性状
３．ハイブリッド材料における有機／無機界面とモルフォロジーの制御
４．有機−無機ハイブリッドにおいて期待される物性
4.1 光学的性質
4.2 機械的性質
4.3 耐熱性
4.4 表面特性
第２節 透明性を制御するには
１．ゾル−ゲル法による有機／無機ハイブリッド
1.1 ハイブリッドの組成
1.2 金属酸化物のモルフォロジー制御
２．粘土鉱物を用いた有機−無機ハイブリッド
第３節 耐熱性を向上するには
１．低無機含有率ハイブリッド
２．高無機含有率ハイブリッド
第４節 有機−無機ハイブリッド材料による薄膜形成と光学特性の制御
１．薄膜の形成とその応用例
1.1 反射防止用２層膜の形成
1.2 高屈折率膜の作製
1.3 セルパターンの出現
1.4 フォトリソグラフィーによる光導波路の作製
第５節 ガスバリア性を向上するには
１．高分子フィルムへのガスバリア膜のコーティング
２．ゾルーゲル法による有機−無機ハイブリッド膜のコーティング
第６節 ゾルゲル法による導電性無機有機複合膜の作製と応用
１．有機導電材料としての導電性高分子
２．ゾルゲル法によるポリアニリン系導電性無機有機複合体
３．導電性無機有機複合体の応用
第７節 （ハードコート）膜の柔軟性、透明性、硬度を向上するには
１．ゾルゲル法
２．シリカホスト中への有機高分子の分子分散
３．柔軟性の向上
４．透明性の向上
５．硬度の向上
６．今後の展望
第８節 ポリシルセスキオキサンを用いた
有機−無機ハイブリッド材料の作成
１．ポリシルセスキオキサンに何を期待するか？
２．ポリシルセスキオキサンのバリエーション
３．ポリシルセスキオキサンを用いた有機−無機ハイブリッド材料作成
3.1 光学活性基を持つ重合性ポリシルセスキオキサン
3.1.1 序
3.1.2 合成
3.1.3 構造推定
3.1.4 光学活性・成膜
3.2 酢酸セルロース／ポリシルセスキオキサンハイブリッド材料
3.2.1 序
3.2.2 実験
3.3.3 結果
第９節 電気泳動電着法による透明厚膜の作製
１．電気泳動電着の概要
２．ポリフェニルシルセスキオキサン微粒子の作製
３．シルセスキオキサン系透明厚膜の形成
４．透明厚膜の微細パターニング
第１０節 メチルシロキサン網目のナノ構造制御による
新規エアロゲルの作製
１．エアロゲルについて
２．低密度MSQゲルの合成に至るまで
３．超臨界乾燥によって得られたMSQエアロゲルの細孔特性
４．超臨界乾燥によって得られたMSQエアロゲルの力学特性
５．常圧乾燥の可能性
第１１節 分子組織体を利用したゾル−ゲルナノハイブリッドの作製
１．両親媒性構造を有するオルガノアルコキシシランを用いたナノハイブリッド
２．交互積層膜を利用したナノハイブリッドコーティング薄膜
３．コロイド粒子への交互積層によるコア-シェル粒子と中空カプセル
第１２節 有機−無機ハイブリッド材料の構造解析
１．分散成分の分散状態解析
1.1 ハイブリッド材料の分散状態の解析
1.2 ハイブリッド溶液中の分散状態の解析
２．マトリックス部分の構造解析
2.1 硬化後の未反応基の確認
2.2 マトリックス成分の構造解析
３．分散粒子の表面処理状態の解析
第１節は著作権の都合上、掲載しておりません
第２節 透明導電膜
１．ゾルーゲル法によるITO膜の形成
1.1 出発原料の影響
1.2 Sn比率と酸素欠陥の影響
1.3 膜微細構造の影響
1.4 ゾルーゲル法によるITO膜の低温形成の可能性
２．ゾルーゲル法によるZnO膜の形成
第３節 有機−無機ハイブリッド発光材料
１．希土類含有ナノクラスターを用いた発光材料
1.1 新規発光材料のコンセプト
1.2 近赤外発光
1.3 白色ＬＥＤ応用の可能性
２．有機−無機ハイブリッド発光材料の合成と発光特性
第４節 PZT薄膜
１．強誘電体薄膜の配向制御
２．強誘電体薄膜の評価
2.1 残留応力の評価
2.2 圧電特性の評価
第５節 半導体ナノ粒子分散ガラス蛍光体の作製と評価
１．粒成長のメカニズム
２．半導体ナノ粒子の合成
2.1 水溶液中でのナノ粒子の合成
2.2 水分散性の青色発光ナノ粒子の合成
３．単一粒子分光
４．ナノ粒子のガラス中への保持
4.1 バルクガラス
4.2 薄膜
4.3 ガラスビーズ
５．評価
5.1 発光効率
5.2 光劣化
5.3 輝度
第６節 高速液体クロマトグラフィー用カラム
１．一体型分離媒体（モノリスカラム）の特性
２．キャピラリーHPLCカラムへの応用
