動的フォトニック機能を示すハイブリッドコロイド液晶の構築

• Project/Area Number: 25K01625
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 28030:Nanomaterials-related
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 加藤 利喜 岡山大学, 先鋭研究領域, 特任助教 (40940185)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 仁科 勇太 岡山大学, 先鋭研究領域, 教授 (50585940) ; 加藤 隆史 岡山大学, 先鋭研究領域, 特任教授 (70214377)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2028: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2027: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2026: ¥11,570,000 (Direct Cost: ¥8,900,000、Indirect Cost: ¥2,670,000); Fiscal Year 2025: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
• Keywords: コロイド / 自己組織化 / 液晶 / ゲル / メカノクロミック

Outline of Research at the Start

光を操作するためのツールとして、金属やセラミックスからなるナノ構造体をもつハードマターが開発されている。しかし、それらは一度形成した構造を変形させることはできず、自由自在に光を操ることはできない静的なフォトニック機能であった。
本研究では、これを解決するために動的に変形するソフトマターに注目し、異方性粒子が溶液中で自己組織化したコロイド液晶による動的フォトニックマテリアルの創出を目指す。特には光反射率ナノロッドと黒色ナノシートの異形状粒子からなるハイブリッドコロイド液晶を構築し、光損失を極限まで抑えた動的フォトニック機能の発現と刺激応答センサーを目指す。