2021 Fiscal Year Annual Research Report
Hydrogels Formed by 3D Polymer Networks with Ultimate Structural Regularity and Tunabilty
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19F19366
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
石田 康博 国立研究開発法人理化学研究所, 創発物性科学研究センター, チームリーダー (20343113)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
ZHAN YIYANG 国立研究開発法人理化学研究所, 創発物性科学研究センター, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2019-11-08 – 2022-03-31
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| Keywords | ヒドロゲル / 液晶 / 異方配向 / 無機ナノシート / 光異性化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
一昨年度および昨年度の研究で開発された、磁場配向性の酸化チタンナノシートを内包した異方性ヒドロゲルについて、ゲル内の水分子を液晶分子（5BC）に置き換えたところ、液晶分子はその長軸がナノシートに対し平行になるよう、配向することが明らかとなった。また、ここにカチオン性界面活性剤（CTAB）を加え、ナノシート表面を修飾したところ、液晶分子はナノシートに対し、垂直に配向するようになった。一連の分子配向は、センチメートル角の巨大なゲル内部全体において達成されていることが、小角X線散乱より分かった。また、レオロジー試験により、この異方性液晶ゲルは顕著な力学的異方性を持つことが明らかとなった。さらに興味深いことに、カチオン性界面活性剤CTABの代わりに、光異性化部位を持つカチオン性界面活性剤を用いたところ、紫外光／可視光の交互照射に応答し、液晶分子の配向がナノシート に対して垂直／平行と可逆的に変化するシステムの構築に成功した。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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