| Project/Area Number |
23K20666
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| Project/Area Number (Other) |
21H00807 (2021-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2021-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 08030:Family and consumer sciences, and culture and living-related
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| Research Institution | Nara Women's University |
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Principal Investigator |
黒子 弘道 奈良女子大学, 工学系, 教授 (20221228)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
曽根 正人 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (30323752)
才脇 直樹 奈良女子大学, 工学系, 教授 (20252637)
佐藤 克成 奈良女子大学, 工学系, 准教授 (00708381)
チャン ツォーフーマーク 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (10647069)
橋本 朋子 信州大学, 学術研究院繊維学系, 准教授 (10589930)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥15,990,000 (Direct Cost: ¥12,300,000、Indirect Cost: ¥3,690,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000)
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| Keywords | インテリジェントテキスタイ / ウェアラブルシステム / インテリジェントテキスタイル / めっき / 高次構造 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究課題では、超臨界二酸化炭素を利用することで高い密着性を有する金属薄膜を合成繊維および天然繊維表面に析出させ、センシング機能、金属微粒子を担持させた光触媒による抗菌・抗ウイルス機能および身体情報提示機能を付与することにより、これまでにない優れた特性を持つafterコロナ時代に適した次世代インテリジェントテキスタイルを創成し繊維の精密な高次構造解析および織布の風合い測定等により、安全で快適な着心地を有し、かつ高精度計測・身体情報提示が可能なウェアラブルシステムへ応用することを目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
次世代インテリジェントテキスタイルを実現するために、超臨界二酸化炭素を用いた触媒化技術によるポリエチレンテレフタラート(PET)の機能化が実現した。R04年度に、フレキシブルセンサー用触媒電極としてのPETフィルムの金メタライゼーションが実現した。
これらのめっき繊維の表面の状態をSEM観察により明らかにし、さらに高次構造解析を固体ＮＭＲ法により詳細に行うことにより、触媒化とめっき処理による構造変化に関する知見を得た。また、全反射測定法によるフーリエ変換赤外吸収スペクトル測定および水を用いた接触角測定を行い、インテリジェントウェアラブル繊維の基布となる各繊維材料表面の高次構造や結晶性、水濡れ性などの各情報を得た。また未処理繊維、触媒処理繊維、メッキ処理繊維など各段階の繊維を用いた安全性評価のための各種予備試験を行った。
導電性繊維のEMS（電気筋肉刺激）装置としての応用に向け、背中へのEMSにより適切な座位姿勢の維持を支援するウェアラブルシステムの有効性を検証した。20代女性22名を対象とし、10分程度のパソコンを用いた卓上作業を行わせ、EMSの有無で姿勢の変化を評価した。結果として、EMSなしの条件において前傾姿勢となった参加者13名はEMSにより前傾が有意に抑えられ、またEMSは作業効率に影響しないことが示された。また、開発された導電性テキスタイルの、インタフェースとしての新たな応用を検討評価した。具体的には、妊婦の体調可視化や基礎体温計測、冷え性予防といった健康管理分野への応用、水難や自然災害といった緊急現場での被災者見守り技術の開拓の２つの領域に分かれ、例えば水難事故防止のためのライフベストでは、導電性テキスタイルを用いてベスト一体型の超小型アンテナを考案し、無線を用いた被災位置の特定を実現した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画に基づきおおむね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画に基づき進めるが、適宜研究分担者と打ち合わせを行い、本研究を推進していく。
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