2018 Fiscal Year Research-status Report
Development of biomineral inspired materials using high-pressure
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16K21694
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan Industrial Technology Research Institute |
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Principal Investigator |
吉野 徹 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター, 開発本部開発第二部環境技術グループ, 副主任研究員 (90614545)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 非晶質炭酸カルシウム / 結晶化 / 生体鉱物 / 複合材料 / 圧力 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度までの研究で培った、加圧により非晶質炭酸カルシウムの結晶化温度が低下することを利用した炭酸カルシウムと有機高分子との複合化技術を応用し、炭酸カルシウムとキチンの積層構造体、いわば真珠層構造体の構築を目指した。
積層構造体の構築に先立ち、キチン薄膜の形成のためにキチンナノファイバーの特性を調べるとともに薄膜形成の条件を検討したが、現状有望な材料開発に至っていない。また、諸事情により、予定していた実験の大半は行うことができず、研究期間を延長し、次年度行うこととした。
本研究で見出した、非晶質炭酸カルシウムの赤外吸収スペクトルに見られる加圧による不可逆的なピークシフトについては、この現象の圧力測定への応用を見据え、加圧に伴うピークシフト量やピーク強度の変化から圧力を算出する手法の特許を出願した。また、圧力測定へ応用するにあたり、非晶質炭酸カルシウムの圧力誘起結晶化に伴い生じる赤外吸収スペクトルのピーク位置の不連続な変化が課題となった。この点については、ピークのシフトは含水量に無関係であることが前年度明らかとなっていたので、加熱により含水量を減少させ、結晶化圧力を増加させることで手法の適用圧力範囲を拡大することができ、課題を解決するに至った。
本年度は実験を行うことはできなかったが、これまでの研究成果をまとめ、複数の学協会において発表を行い、そこでの議論を通じて考察をより深めることができた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
予定していた実験を行うことができなかった。研究期間を延長し、次年度行う予定。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究期間を延長し、昨年度実施予定だった実験を次年度行う。
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| Causes of Carryover |
乾燥した冬場に予定していた実験が、家庭の事情で行うことができず、次年度に予定を繰り越したため、実験に必要な試薬代分を次年度使用する。
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