光自励振動型フォトメカニカル材料の開発

• 研究課題/領域番号: 15K05524
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 高分子化学
• 研究機関: 東京工科大学
• 研究代表者: 山下 俊 東京工科大学, 工学部, 教授 (70210416)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2015年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: ゲル / フォトメカニカル / 振動 / フォトクロミック / 相転移 / 自励振動 / アゾベンゼン / ベンゾフェノン / 不均一性

研究成果の概要

高分子ゲルは3次元網目構造をもつ材料でありソフトマテリアルとしてバイオ応用、マイクロアクチュエーター等としての応用が期待されている。本研究では不連続相転移を行うポリアクリルアミドゲルとフォトクロミック色素としてアクリル化アミノアゾベンゼンおよびメタクリル化アミノアゾベンゼンを合成し、および増感剤としてアクリル化ヒドロキシベンゾフェノンを組み合わせた材料を合成し、光増感を経たフォトメカニカル材料の開発を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Mechano-Sensitive Synthetic Ion Channels (2017)
  • 著者名/発表者名: By Muraoka, Takahiro; Umetsu, Kaori; Tabata, Kazuhito V.; Hamada, Tsutomu; Noji, Hiroyuki; Yamashita, Takashi; Kinbara, Kazushi
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 巻: 133 ページ: 18016-18023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mathematical optimization approach for estimating the quantum yield distribution of a photochromic reaction in a polymer (2017)
  • 著者名/発表者名: M. Tanaka, T. Yamashita, N. Sano, A. Ishigaki, and T. Suzuki:
  • 雑誌名: AIP Advances 巻: 7 ページ: 1-11
  • 査読あり
• [学会発表] Photo Responsive Oscillating Gels with Photochromic Dyes and Sensitizers (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Yamashita, A. Kobayashi, K. Saito, S. Sakamoto
  • 学会等名: SPIE Nanophotonics Australia
  • 国際学会
• [学会発表] 熱塩基発生剤を用いたリグニン系材料の硬化反応 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小林史弥, 小林亜由美, 山下俊
  • 学会等名: 第 87 回高分子学会関東支部武蔵野地区高分子懇話会
• [学会発表] OMMA固体中におけるベンゾフェノンの燐光寿命の不均一性とその温度依存性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 川島 宏介・岩崎 瑛祐・小林 亜由美・山下 俊
  • 学会等名: 第 87 回高分子学会関東支部武蔵野地区高分子懇話会
• [学会発表] Development of Glycol-Lignin Derivatives for High Performance Hybrid Materials (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Yamashita, A. Kobayashi, T. Ebina, R. Ishii, T. Nakamura, T. Yamada, T. T. Nge
  • 学会等名: 5th International conference on Bioplastics,
  • 国際学会
• [学会発表] Photochemically Switchable Catalysts for Surface Relief Generation on Polyimides without Development Process (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Yamashita, A. Kobayashi, F. Kodera
  • 学会等名: International Conference on Europa Catalyst
  • 国際学会
• [学会発表] 基礎から学ぶ光応答性高分子 (2017)
  • 著者名/発表者名: 山下 俊・小林 亜由美
  • 学会等名: 高分子学会光反応電子材料研究会
• [学会発表] Inhomogeneous Quantum Yield Distribution of Photochromic Reactions of Azobenzene in Solid State PMMA (2017)
  • 著者名/発表者名: Takashi Yamashita, Minori Kimura, Ayumi Kobayashi
  • 学会等名: International Conference on Photopolymer Science and Technology
  • 国際学会
• [学会発表] PMMA固体中におけるベンゾフェノンの燐光寿命の不均一性の解明 (2017)
  • 著者名/発表者名: 川島 宏介、岩崎 瑛祐、小林 亜由美、山下 俊
  • 学会等名: 35 th International Conference on Photopolymer Science and Technology, (Domestic Session)
  • 国際学会
• [学会発表] Application of Photo-Induced Self-Organized Materials for Surface Property Modulation Patterning (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Yamashita,K. Okano, A. Kobayashi and F. Kodera
  • 学会等名: 日本MRS年次大会
  • 発表場所: みなと会館（神奈川、横浜）
  • 年月日: 2016-12-22
  • 招待講演
• [学会発表] 光誘起自己機能形成材によるパターン構築への応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山下俊
  • 学会等名: 高分子学会高分子講演会
  • 発表場所: 三重大学 (三重県、津市）
  • 年月日: 2016-09-02
  • 招待講演
• [学会発表] Photo-Mechanical Materials for Direct Solar Energy Transformation into the Motion of Devices and Sustainable Fabrication Processes (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Yamashita, K. Okano
  • 学会等名: International Conference on Energy, Environment and Economics
  • 発表場所: Heriot-Watt University, (Edinburgh, UK)
  • 年月日: 2016-08-16
  • 国際学会
• [学会発表] 改質リグニンの化学変換による水溶性リグニンの開発および粘土とのハイブリッド化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 松山直人、山下俊
  • 学会等名: クレイチームセミナー
  • 発表場所: 産業技術総合研究所（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-02-18
• [学会発表] 耐熱性樹脂の機能化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山下俊、松山直人
  • 学会等名: クレイチームセミナー
  • 発表場所: 産業技術総合研究所（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-02-18
• [学会発表] 改質リグニンに反応性基導入による硬化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山下俊、松山直人、中村考志、石井亮、蛯名武雄
  • 学会等名: リグニン討論会
  • 発表場所: つくば大学（茨城県つくば市）
  • 年月日: 2015-11-05
• [学会発表] Highly Durable Chiral Optical Switching Molecules based on Stilbene-Binaphthol Supramolecular System (2015)
  • 著者名/発表者名: Takashi Yamashita, Takanori Tose
  • 学会等名: European Conference on Molecular Electronics 2015
  • 発表場所: University of Strasbourg (Strasbourg, France)
  • 年月日: 2015-09-01
  • 国際学会