2015 Fiscal Year Annual Research Report
自己折りたたみ特性を持つ感温性多層ゲルの開発－２Dから３Dへ
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25410229
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
飯澤 孝司 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60130902)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
後藤 健彦 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10274127)
迫原 修治 新居浜工業高等専門学校, その他部局等, その他 (80108232)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 感温性ゲル / コアーシェル / 非対称 / 自己折り畳み / 感温特性 / 屈曲-伸長特性 / 平板から立体形成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
H25，26年度は、ポリビニルアクリルアルコールとグルタルアルデヒドで強化した相互侵入型分子網目構造（IPN）を持つポリアクリル酸ゲルのDBU塩（IPN-DAA）ゲル板を二段階のアミド化により合成した感温性のポリ（Ｎ－アルキルアクリルアミド）（PNAA）IゲルとPNAA IIゲルから成るコアーシェル型ゲルを合成した。このゲル板を掘削すること（掘削法）により、あるいはIPN-DAAゲル板の中央部分（屈曲部分）をポリイミドテープでマスキングし一段目のアミド化を局所的に抑制する（マスキング法）ことにより非対称な屈曲部分（他の部分よりPNAA IとPNAA IIの厚みが異なる）を含むコアーシェル型多層ゲルのテストピースを作成した。掘削法およびマスキング法で作成したテストピースは、いずれも水温変化により繰り返し屈曲－伸長が可能であることを示した。
H27年度は、前年度まで得られたデータを基に掘削法およびマスキング法により屈曲部位を有する正四面体形成用の多層ゲルを作成した。H26年度のマスキング法では屈曲部分の精度が悪く大きく屈曲－伸長しなかったので、一段目のアミド化の際屈曲部以外をマスキングして屈曲部分のみ非対称二層構造を作成し、屈曲部分以外はPNAA IIの一層から成る多層ゲルを合成するなどマスキング法の改良を試みた。しかしながら、水温の変化に合わせ屈曲するが、正確な立体を形成するまでには至らなかった。一方、掘削法においてはスライス盤で精度よく掘削できるため、得られたゲル板が水温により可逆的に正四面体（２Dから３D）に変形した。すなわち、非対称な屈曲部位を有する多面体を形成可能な多層ゲル板を開発するのに成功した。
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