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光学化学センサーを用いた構造物表層の劣化モニタリング

研究課題

研究課題/領域番号 22760334
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 土木材料・施工・建設マネジメント
研究機関独立行政法人土木研究所

研究代表者

百武 壮  独立行政法人土木研究所, 材料資源研究グループ(新材料), 研究員 (30468871)

研究期間 (年度) 2010 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2010年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード土木材料 / 構造・機能材料 / 可視化 / 高分子合成
研究概要

酸素濃度によって発光強度が変化するりん光・蛍光センサー色素を構造物塗膜に設置し、酸素の二次元分布をから、表面のき裂を検出するセンサーコーティングとして開発した。非破壊でリアルタイムに応答する新しい構造物劣化モニタリング手法として提案している。土木構造物環境に対する色素候補として、耐久性高いフッ素置換ポルフィリン金属錯体を選択し、センサー層とガスバリア層を積層し、センサー色素を封入することで、コーティングの破壊劣化を可視化した。センサー層とガスバリア層の材料と積層方法を検討した結果、計測用CCDカメラだけではなく、目視あるいは一般的なコンパクトデジタルカメラでも表層のき裂を検出し、破壊劣化を動的に観測できた。

報告書

(3件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (12件) 備考 (1件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Oxygen permeability change of polyphenylacetylene derivatives by post functional TCNE addition2011

    • 著者名/発表者名
      Yongrong Li, Tsuyoshi Hyakutake, Tsuyoshi Michinobu
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 40 ページ: 570-572

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oxygen Permeability Change of Polyphenylacetylene Derivatives by Postfunctional TCNE Addition2011

    • 著者名/発表者名
      Yongrong Li, Tsuyoshi Hyakutake, Tsuyoshi Michinobu
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 40(in press)

    • NAID

      10028243541

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 光学センサー塗膜による構造物表面の劣化検出技術の研究2010

    • 著者名/発表者名
      百武壮,西崎到
    • 雑誌名

      月刊建設

      巻: 54 ページ: 30-31

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [学会発表] 機能材料を用いたひずみ・き裂を視覚化する構造物モニタリング2012

    • 著者名/発表者名
      百武壮
    • 学会等名
      産業技術総合研究所スマートマテリアルグループ講演会
    • 発表場所
      つくば
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 機能材料を用いた可視化2012

    • 著者名/発表者名
      百武壮
    • 学会等名
      第2回着氷研究会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Luminscent Sensory Polymer Coating for Crack Inspection2011

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hyakutake
    • 学会等名
      The 12th Pacific Polymer Conference
    • 発表場所
      Juju, Korea
    • 年月日
      2011-11-13
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Oxygen permeability control of polyphenylacetylene derivatives by postfunctionalization using alkyne-TCNE click chemistry2011

    • 著者名/発表者名
      Yongron Li
    • 学会等名
      242nd ACS National meeting and exposition
    • 発表場所
      Denver, USA
    • 年月日
      2011-08-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Tunable oxygen permeability of polyphenylacetylene derivatives by atom-economic TCNE addition2011

    • 著者名/発表者名
      Yongron Li
    • 学会等名
      平成23年度繊維学会年次大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-06-08
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 機能高分子と構造物メンテナンス2011

    • 著者名/発表者名
      百武壮
    • 学会等名
      第7回機能高分子セミナー
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Tsuyoshi Michinobu, Tunable oxygen permeability of polyphenylacetylene derivatives by atom-economic TCNE addition2011

    • 著者名/発表者名
      Yongron Li, Tsuyoshi Hyakutake, Tsuyoshi Michinobu
    • 学会等名
      平成23年度繊維学会年次大会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 白金ポルフィリンを用いた光学き裂検出センサー2011

    • 著者名/発表者名
      百武壮,西崎到
    • 学会等名
      第60回高分子討論会
    • 発表場所
      岡山
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Oxygen permeability control of polyphenylacetylene derivatives by postfunctionalization using alkyne-TCNE click chemistry2011

    • 著者名/発表者名
      Yongron Li, Tsuyoshi Hyakutake, Tsuyoshi Michinobu
    • 学会等名
      242^<nd> ACS National meeting and exposition
    • 発表場所
      Denver, USA
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Luminescent Sensory Polymer Coating for Crack Inspection2011

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hyakutake, Itaru Nishizaki, Tsuyoshi Michinobu
    • 学会等名
      The 12^<th> Pacific Polymer Conference
    • 発表場所
      Jeju, Korea
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Luminescent Oxygen Sensory Polymer for Practical Application to Paint Film2010

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hyakutake, Itaru Nishizaki
    • 学会等名
      International Conference on Nanoscopic Colloid and Surface Science 2010
    • 発表場所
      千葉県幕張市
    • 年月日
      2010-09-20
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Luminescent oxygen sensory polymer for practical application to paint film2010

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hyakutake, Itaru Nishizaki
    • 学会等名
      International Conference on Nanoscopic Colloid and Surface Science 2010
    • 発表場所
      Chiba, Japan
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.pwri.go.jp/team/a_materials/

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [産業財産権] 高分子膜及びガスバリア材2010

    • 発明者名
      百武壮、道信剛志、李永榮
    • 権利者名
      土木研究所
    • 出願年月日
      2010-10-28
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [産業財産権] 高分子膜及びガスバリア材2010

    • 発明者名
      百武壮, 道信剛志, 李永榮
    • 権利者名
      土木研究所
    • 産業財産権番号
      2010-242549
    • 出願年月日
      2010-10-28
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2016-04-21  

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