2018 Fiscal Year Research-status Report
Mass production of functionalized nanosheets and evaluation of its tribogical characteristics
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18K13678
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
砂見 雄太 東海大学, 工学部, 講師 (10709702)
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2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 摩擦 / ナノシート / ナノインプリント / 高分子 / 超薄膜 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、表面に微細構造を付与していないナノシートのトライボロジー特性について実験的に検討した。まずは、高精度ロードセルを用いて摩擦試験機を独自に作製し、人の指とナノシート間の摩擦特性について検討した。ナノシートは皮膚に貼付されることを想定して、ドライ環境下とウェット環境下の２パターンにおいて実験を実施した。その結果、ドライ環境下では荷重の増加とともに摩擦係数が上昇した。一方で、ウェット環境下では荷重の増加に伴い摩擦係数が低下する結果となった。これらのメカニズムについて現状追及であり、追実験をしていくとともに摩擦モデルを構築して理論予測できるようにしていきたいと考えている。
また、ナノシートへの表面修飾についても検討した。カレンダー装置（プレス装置）を用いてインプリント技術によりナノシート状にマイクロメートルオーダーの孔を作製した。作製する際の圧力、速度などを調整することで、ナノシート状に微細孔を効率よく付与する条件について検討した。
上記内容は、研究計画書に記載した内容であり、概ね順調に研究が進捗している。
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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
研究計画書に記載した内容に概ね準拠して実験は進んでいる。しかしながら、微細功を付与したナノシートのトライボロジー特性の把握までは実施できていないため、今後は計画を再度見直し実験を実施していきたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、表面に微細構造を付与したナノシートと微細構造を付与していないナノシートのトライボロジー特性の比較を実施する。なお、微細構造を付与する工程においても、ロール・ツー・ロール技術を用いているため、ナノインプリント技術と合わせてそれらの条件を最適化していく。さらに、摩擦係数だけでなく、凝着力（接着力）、膜厚さ、表面粗さ、ヤング率などの物性について詳細に実験的に検討していく予定である。
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| Causes of Carryover |
予定よりも物品が安価だったために残額が生じた。残った費用は２０１９年度に使用させて頂きたく考えております。
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