2012 Fiscal Year Annual Research Report
繊維配向とゲル化反応のカップリングによる強化ソフト＆ウェット材料の創製
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22350097
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
古川 英光 山形大学, 理工学研究科, 教授 (50282827)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | ゲル / 配向構造 / 強化材料 / 力学物性 / 構造解析 |
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| Research Abstract |
平成24年度は、主にテーマ「(III) 強化ゲルの応用」に関して下記を実施した。
1) アクチュエータ・光学素子への応用 強化ゲルを動く機械に応用することを検討した。1つはアクチュエータとしての応用として、温度変化によって弾性率変化を起こす強化ゲルによって、45℃以上の温度でのみ入力を受け付けるスマートポタンを開発した。もう一つは、光学素子としての応用として、透明な強化ゲルを用いて焦点距離可変のレンズを開発した。
2) 電池用マトリクスへの応用 現在、液漏れや短絡を防止するために、ゲルマトリクスを使ったポリマー二次電池が実用化されて、携帯型機器の電源として利用されているが、マトリクスの破壊を原因とした発火事故が後を絶たない。そこで強化ゲル材料を応用することを検討した。具体的には有機溶媒である炭酸プロピレンに膨潤する強化ゲルを開発した。リチウムイオンを溶解させた状態で導電率を評価したところ、ゲルマトリクス中でも、ゲル無しの時と同程度の実用的な導電率であることを確認した。機械特性に優れたゲルにするために繊維との複合化を検討し、圧縮破断強度が著しく向上させることに成功した。
3) 3次元自由成型の検討 強化ゲルについてUVレーザーによる三次元自由成型について検討を行った。具体的にはUVレーザーの局所照射によって合成が可能な系を探索した。その系について、UVレーザー光を3軸方向に走査し、PCからの制御により光のON/OFFが可能な装置を試作した。血管を模倣した強化ゲルの三次元自由造形に成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24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 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] ソフトマテリアル
Author(s)
古川英光
Organizer
グリーントライボ・ネットワーク 夏の学校2012
Place of Presentation
物質・材料研究機構（NIMS）（茨城県）
Invited
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[Presentation] 硝子体非破壊診断システムの開発
Author(s)
柴田琢磨, 渡邉洋輔, Kabir Md. Hasnat, 宮瑾, 古川英光
Organizer
日本機械学会 機械材料・材料加工部門 第20回機械材料・材料加工技術講演会（M&P2012）
Place of Presentation
大阪工業大学大宮キャンパス（大阪府）
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[Presentation] ゲルを用いた模型眼の創成
Author(s)
村田奨太, 宮瑾, 渡邊洋輔, 古川英光, 村瀬響子, 砂田力
Organizer
第62 回理論応用力学講演会(NCTAM2013)
Place of Presentation
東京工業大学大岡山キャンパス（東京都）
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