| 研究課題/領域番号 |
19K05048
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分26030:複合材料および界面関連
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| 研究機関 | 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター |
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研究代表者 |
吉野 徹 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター, 研究開発本部機能化学材料技術部プロセス技術グループ, 副主任研究員 (90614545)
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| 研究分担者 |
佐野 森 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター, 研究開発本部機能化学材料技術部マテリアル技術グループ, 副主任研究員 (60757376)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 真珠層 / フリーズキャスティング / 無機有機ハイブリッド / 非晶質炭酸カルシウム / 結晶化 / 生体鉱物 / 積層体 / 炭酸カルシウム |
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| 研究開始時の研究の概要 |
非晶質炭酸カルシウムを加圧すると結晶化温度が低下する現象を応用し、近年技術革新が進むフリーズキャスティングを用いた積層キチンシートの作製技術を導入することで、従来法では困難であった迅速（1日以内）、かつcmサイズ（厚みも）の人工真珠層の合成法を確立する。
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| 研究成果の概要 |
真珠や貝殻に見られるCaCO3結晶とキチン等有機物との積層構造から構成される強靭な真珠層構造を人工的に短時間で合成する方法の開発を試みた。
そのためにフリーズキャスティング法により形成したキチンの積層シートを多孔質化し、溶液や溶液中のイオンの透過性を向上させ、層間で非晶質CaCO3形成することに成功した。その後、加圧し加熱し結晶化させることで、10日間程度を要した従来法に対して1日程度の短時間で真珠層構造を形成することができた。しかし、今回の方法ではCaCO3結晶層に不純物が多く含まれ、また、層の厚さや厚みの均一性の制御が困難であることが明らかとなった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
環境負荷の小さい素材、合成プロセスから成る強靭な材料である真珠層を人工的に短時間で合成する方法の開発へ向けた１つの手法の検証がなされ、課題等も浮き彫りとなり、今後の実用化に向けて貴重な知見を得ることができた。
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