| 研究課題/領域番号 |
20H00390
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分35:高分子、有機材料およびその関連分野
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
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| 研究分担者 |
GHALEI BEHNAM 京都大学, 高等研究院, 特定准教授 (30725411)
山口 大輔 京都大学, 高等研究院, 特定講師 (60370483)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 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 |
45,500千円 (直接経費: 35,000千円、間接経費: 10,500千円)
2022年度: 13,000千円 (直接経費: 10,000千円、間接経費: 3,000千円)
2021年度: 13,000千円 (直接経費: 10,000千円、間接経費: 3,000千円)
2020年度: 19,500千円 (直接経費: 15,000千円、間接経費: 4,500千円)
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| キーワード | ナノテクノロジー / マイクロ流体デバイス / 構造色 / 多孔構造 / マイクロ流体 / クレイジング / ミクロフィブリル構造 / 多孔体 / OMプロセス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
一般に欠陥は材料の機能低下を招くとされており完全な結晶の創成が求められたが、現実には完全に欠陥を排除した物質創出は困難であり、排除できないなら欠陥を積極的に利用しその生成・成長の制御による材料創成することは有益であると考えた。我々は光の定在波の周期性を利用し高分子内に不均一な層状架橋構造（欠陥）を作り出し適切にストレスを制御しつつ構造を破壊することで異方性を持った層状のミクロフィブリル構造（Organized stress Micro-fibrilization：OM）を作り出した。この異方構造を利用し用途拡大実用化を主な課題としOMプロセスの潜在的な価値を追究するべく様々な領域で研究を行う。
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| 研究成果の概要 |
光干渉を利用して周期的多孔構造を作る新手法Organized stress Micro-fibrilization(OM)をコントロールするための因子を解析して、孔のサイズを精密にコントロールすることに成功した。高分子フィルム内に長距離連結した多孔構造が作製できることを利用して、マイクロ流路を印刷することに成功した。この周期的多孔構造は構造色を備える。その構造色とマイクロ流路を組み合わせて、流路を流れる溶液の屈折率を計測するシステムを確立した。孔の異なる流路を連結して、その連結部で大きさの異なる生体分子の分離に成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
Organized stress Micro-fibrilization(OM)は新規な構造色印刷として注目されている。本研究課題において、そのより精密なコントロールに成功した上に、マイクロ流体デバイス印刷への応用を示した。試作したマイクロ流体デバイスは世界で最薄であり、従来のマイクロ流体デバイスの適用が困難であった狭小空間に使用可能なインプラント型デバイス実現へ道を拓いた。
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