| 研究課題/領域番号 |
20H02793
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 |
小区分35020:高分子材料関連
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| 研究機関 | 千葉大学 |
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研究代表者 |
桑折 道済 千葉大学, 大学院工学研究院, 准教授 (80512376)
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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 |
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2022年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2021年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2020年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
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| キーワード | 構造色 / メラニン / ポリドーパミン / メラニン前駆体 / 共役系 / メラニン化 / 光照射 / 光誘起結晶化 / 高分子微粒子 / 共役系制御 / メラニン前駆体高分子 / 共役長制御 / コアーシェル粒子 / ポリマーブラシ / チロシナーゼ / 日焼け / ポリチロシン / 色材 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
微細な周期構造に由来する構造色は，退色がなく独特の光沢を有することから，次世代型の色材として期待されている。本研究では，応募者が独自に行ってきた人工メラニン粒子を用いる構造色材料の研究知見を発展させ，外部刺激によって視認性の高い構造色を発現する技術を確立し，構造色による高解像度な印刷技術を開発する。これらの研究を通して，構造色を基盤とする色材開発の学理と技術革新に貢献することを目的とする。
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| 研究成果の概要 |
微細な周期構造に由来する構造色は、退色がなく独特の光沢を有することから、次世代型の色材として期待されている。我々はこれまで、自然界での構造発色メカニズムから創発し、ポリドーパミンを用いる人工メラニン粒子による構造色材料の開発を行ってきた。本研究では、メラニン前駆体粒子を新たに設計/作製し、光やアルカリ処理などの外部刺激によって共役系伸長を行うこと人工メラニン粒子をその場合成し、刺激の有無や強度によって構造色の可視性を制御する新たな技術の開発に成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、メラニン前駆体高分子の共役系制御に基づくメラニン化を行い、色がない状態から視認性の高い構造色を発現することに初めて成功した、学術的に特徴ある成果である。構造色を可視化する外部刺激としては、ウェット状態では光照射（UV光）による刺激が、ドライ状態ではアルカリ処理による刺激が有効であることを見出した。従来のインクでは困難な、劣化や退色がなく独特の光沢感を有する構造色による高解像度な印刷技術への道筋を示すものであり、社会的にも意義ある成果である。
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