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メタボリック材料システム:代謝に範を得た破壊と再形成による材料成長

研究課題

研究課題/領域番号 22H04968
研究種目

基盤研究(S)

配分区分補助金
審査区分 大区分E
研究機関北海道大学

研究代表者

グン 剣萍  北海道大学, 先端生命科学研究院, 教授 (20250417)

研究分担者 中島 祐  北海道大学, 先端生命科学研究院, 准教授 (80574350)
印出井 努  北海道大学, 先端生命科学研究院, 准教授 (30420409)
野々山 貴行  北海道大学, 先端生命科学研究院, 准教授 (50709251)
研究期間 (年度) 2022-04-27 – 2027-03-31
研究課題ステータス 交付 (2024年度)
配分額 *注記
193,440千円 (直接経費: 148,800千円、間接経費: 44,640千円)
2025年度: 36,790千円 (直接経費: 28,300千円、間接経費: 8,490千円)
2024年度: 36,790千円 (直接経費: 28,300千円、間接経費: 8,490千円)
2023年度: 36,790千円 (直接経費: 28,300千円、間接経費: 8,490千円)
2022年度: 46,280千円 (直接経費: 35,600千円、間接経費: 10,680千円)
キーワードDNゲル / 代謝 / 力学刺激 / メタボリック材料 / 破壊と再生 / 高分子網目 / メカノラジカル / メカノケミストリー
研究開始時の研究の概要

生物は,外部から栄養を取り入れ,力学刺激で内部構造の破壊と再形成を繰り返すことで日々成長し、環境適応性を獲得していく。本研究では,この生物の成長の仕組みに範を得 た力学トレーニングによる「自己進化」材料構築の原理を提案する。本研究では,外部から自身の原料(栄養)を取り込む能力を有し,力学刺激による内部構造の破壊と再形成反応によってその質量,体積,形状,強度,機能などを大きく向上する材料を創出する。これまでの材料の概念を静的から動的へと大きく展開し、新しい学術を切り拓く。

研究実績の概要

基礎研究班は、反応支配因子の制御に関して、破壊素過程を研究した。Stem材料となるDNゲルの主鎖・架橋点の構造(結合エネルギー)を変化させ、ゲル延伸時に発生するラジカル濃度を調べた。結合エネルギーは計算化学者との共同研究によって求めた。結果、ゲルのラジカル発生量は原則として主鎖・架橋点の結合エネルギーが小さいほど大きくなることが分かった。一方で、ゲルの力学特性は結合エネルギーにあまり依存しなかった。ここから、DNゲルの主鎖・架橋点に適度に弱い結合を導入することにより、ゲルの力学特性をあまり落とさずに、伸長時のラジカル発生量を向上させることが出来た。
また、一般的なDNゲルは一度延伸するとラジカル発生能を失ってしまうが、網目鎖間に強い引力的相互作用を導入することにより、繰り返しのラジカル発生能を持つDNゲルを創製した。本ゲルは、延伸するたびにラジカルを発生させることが可能であるため、構造更新・機能化プロセスを複数回行うことが可能である。
機能開拓班は、例えば形態的成長に関し、DNゲルの分子縫合を実現した。複数枚のDNゲルにモノマー・架橋剤を導入し、重ねて圧縮することで、多数のゲルを接着・一体化させることに成功した。複数枚のゲルに跨って新しい高分子網目が重合されることにより、複数のゲルゲルが分子的に縫合された結果である。その接着力は十分に高く、導入するモノマー・架橋剤の組成の最適化により、DNゲルのバルク引裂強度を超える接着力を得ることが出来た。また本方法を応用し、複数のゲル部材を一体化させることで複雑な形状を実現すること、また任意の物質(例えば砂のような粒子など)を内包したDNゲルを得ることなどが可能となった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

構造更新反応の基礎研究・機能開拓は当初スケジュール通りに進行している。基礎研究班はこれまでに、ゲル内部におけるモノマーの拡散挙動解析、力誘起ラジカル重合の成長・停止反応速度解析、ゲルの網目構造・化学種と発生するラジカル濃度との関係などを解明した。また機能開拓班は、構造更新により、ゲルの力学特性を導入モノマーによって多様に制御すること、ゲルに様々な形状を付与すること、複数のゲルを接着させること、ゲル上で細胞の配列・分化を制御することなどを達成している。
上記に加え、本課題遂行に際し、ゲル内の網目構造を同定することを目的として、透過型電子顕微鏡による高分子網目構造の直接観察技術が開発出来た。ゲルの特性を決めているのはその網目構造であるにもかかわらず、ゲル網目構造を同定することはこれまでほぼ不可能であった。本研究はゲル網目構造を初めて可視化するものであり、ゲルの基礎から応用研究のための基礎技術として、多方面に大きな影響力が期待出来る。

今後の研究の推進方策

基礎研究班では引き続き、反応素過程の完全理解を目指す。最終目標は、構造更新反応を統合的に理解し、本反応を再現するシミュレーションを実装することである。すなわち、各素過程を司る制御因子を見出し、その因子と各種物性パラメーターとの関係を実験によって明らかとし、定式化する。これを3つの素過程全てにおいて行い、統合したシミュレーションを作成し、構造更新反応をin silicoで再現する。
機能開拓班では、本システムの原理を応用して新コンセプト材料の創製に取り組む。例えば、自己に加わった力の履歴を記憶・学習して最適力学構造を自発的に形成するインテリジェント部材を開発する。また、使用していると強靭化するが、不要になると退化して分解するような材料を創製する。さらに、現在は嫌気環境でしか起こらない構造更新反応を空気中で引き起こす仕組みを開発する。

評価記号
中間評価所見 (区分)

A+: 研究領域の設定目的に照らして、期待以上の進展が認められる

報告書

(5件)
  • 2024 中間評価(所見) ( PDF )
  • 2023 実績報告書
  • 2022 研究概要(採択時) ( PDF )   審査結果の所見   実績報告書
  • 研究成果

    (92件)

すべて 2024 2023 2022 その他

すべて 国際共同研究 (7件) 雑誌論文 (34件) (うち国際共著 13件、 査読あり 32件、 オープンアクセス 30件) 学会発表 (48件) (うち国際学会 32件、 招待講演 31件) 図書 (2件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] University of Colorado Boulder(米国)

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  • [国際共同研究] Nanjing University(中国)

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  • [国際共同研究] Cornell University/Northwestern University/Lehigh University(米国)

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  • [国際共同研究] South China University of Technology/Zhejiang University/Southern Univ of Science & Technology(中国)

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  • [国際共同研究] ESPCI/Sorbonne University/University of Paris-Saclay(フランス)

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  • [国際共同研究] University of Dhaka(バングラデシュ)

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  • [国際共同研究] ETH Zurich(スイス)

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      2022 実績報告書
  • [雑誌論文] Spatial Analysis of the Damage Zone in Double Network Hydrogel Using the Microelectrode Technique2024

    • 著者名/発表者名
      Nishimura Takuya、Guo Honglei、Katsuyama Yoshinori、Yoshida Masahiro、Gong Jian Ping、Kurokawa Takayuki
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 57 号: 4 ページ: 1502-1508

    • DOI

      10.1021/acs.macromol.3c02500

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      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Effect of Predamage on the Fracture Energy of Double-Network Hydrogels2024

    • 著者名/発表者名
      Zheng Yong、Wang Yiru、Nakajima Tasuku、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      ACS Macro Letters

      巻: 13 ページ: 130-137

    • DOI

      10.1021/acsmacrolett.3c00702

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      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Mapping deformation and dissipation during fracture of soft viscoelastic solid2024

    • 著者名/発表者名
      Qi Yuan、Li Xueyu、Venkata Sairam Pamulaparthi、Yang Xingwei、Sun Tao Lin、Hui Chung-Yuen、Gong Jian Ping、Long Rong
    • 雑誌名

      Journal of the Mechanics and Physics of Solids

      巻: 186 ページ: 105595-105595

    • DOI

      10.1016/j.jmps.2024.105595

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      2023 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Tough Hydroxyapatite Hydrogels Based on Bone-like Self-Regulatory Sacrificial Bond Formation2024

    • 著者名/発表者名
      Kashimura Naohiro、Suzuki Yuki、Nonoyama Takayuki、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Chemistry of Materials

      巻: 36 号: 6 ページ: 2944-2952

    • DOI

      10.1021/acs.chemmater.3c03272

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      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Color-switching hydrogels as integrated microfluidic pressure sensors2024

    • 著者名/発表者名
      Ducloue Lucie、Haque Md. Anamul、Goral Martyna、Ilyas Muhammad、Gong Jian Ping、Lindner Anke
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 14 号: 1 ページ: 6333-6333

    • DOI

      10.1038/s41598-024-56140-z

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      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Inverse mechanical-swelling coupling of a highly deformed double-network gel2023

    • 著者名/発表者名
      Imaoka Chika、Nakajima Tasuku、Indei Tsutomu、Iwata Masaya、Hong Wei、Marcellan Alba、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Science Advances

      巻: 9 号: 19

    • DOI

      10.1126/sciadv.abp8351

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      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Swelling Effect on the Yielding, Elasticity, and Fracture of Double-Network Hydrogels with an Inhomogeneous First Network2023

    • 著者名/発表者名
      Zheng Yong、Nakajima Tasuku、Cui Wei、Hui Chung-Yuen、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 56 号: 11 ページ: 3962-3972

    • DOI

      10.1021/acs.macromol.3c00354

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      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Origin of Surface Charge of Double Network Hydrogels Prepared by Sequential Polymerization2023

    • 著者名/発表者名
      Frauenlob Martin、Guo Honglei、Kurokawa Takayuki、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      ACS Macro Letters

      巻: 12 号: 7 ページ: 860-865

    • DOI

      10.1021/acsmacrolett.3c00160

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      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Mechanical Reinforcement of Lamellar Bilayer Hydrogels by Small Amounts of Co-surfactants2023

    • 著者名/発表者名
      Lama Milena、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      ACS Omega

      巻: 8 号: 28 ページ: 25185-25194

    • DOI

      10.1021/acsomega.3c02274

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      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Fractographic mirror law for brittle fracture of nonlinear elastic soft materials2023

    • 著者名/発表者名
      Kiyama Ryuji、Zheng Yong、Nonoyama Takayuki、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Soft Matter

      巻: 19 号: 40 ページ: 7724-7730

    • DOI

      10.1039/d3sm00879g

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      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Sustainable mechanochemical growth of double-network hydrogels supported by vascular-like perfusion2023

    • 著者名/発表者名
      Wei Gumi、Kudo Yumeko、Matsuda Takahiro、Wang Zhi Jian、Mu Qi Feng、King Daniel R.、Nakajima Tasuku、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Materials Horizons

      巻: 10 号: 11 ページ: 4882-4891

    • DOI

      10.1039/d3mh01038d

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Thermoresponsive Lamellar Hydrogels with Tunable Turbidity, Structural Color, and Anisotropic Swelling2023

    • 著者名/発表者名
      Han Yang、Guo Yunzhou、Nakajima Tasuku、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      ACS Applied Materials & Interfaces

      巻: 15 ページ: 57687-57698

    • DOI

      10.1021/acsami.3c14334

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Azobenzene as a photoswitchable mechanophore2023

    • 著者名/発表者名
      Li Yiran、Xue Bin、Yang Jiahui、Jiang Julong、Liu Jing、Zhou Yanyan、Zhang Junsheng、Wu Mengjiao、Yuan Yuan、Zhu Zhenshu、Wang Zhi Jian、Chen Yulan、Harabuchi Yu、Nakajima Tasuku、Wang Wei、Maeda Satoshi、Gong Jian Ping、Cao Yi
    • 雑誌名

      Nature Chemistry

      巻: 16 号: 3 ページ: 446-455

    • DOI

      10.1038/s41557-023-01389-6

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      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Role of hierarchy structure on the mechanical adaptation of self-healing hydrogels under cyclic stretching2023

    • 著者名/発表者名
      Li Xueyu、Cui Kunpeng、Zheng Yong、Ye Ya Nan、Yu Chengtao、Yang Wenqi、Nakajima Tasuku、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Science Advances

      巻: 9 号: 51

    • DOI

      10.1126/sciadv.adj6856

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Load transfer between permanent and dynamic networks due to stress gradients in nonlinear viscoelastic hydrogels2023

    • 著者名/発表者名
      Wang Jikun、Cui Kunpeng、Zhu Bangguo、Gong Jian Ping、Hui Chung-Yuen、Zehnder Alan T.
    • 雑誌名

      Extreme Mechanics Letters

      巻: 58 ページ: 101928-101928

    • DOI

      10.1016/j.eml.2022.101928

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      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Squid/synthetic polymer double-network gel: elaborated anisotropy and outstanding fracture toughness characteristics2023

    • 著者名/発表者名
      Ohmura Shou、Nakajima Tasuku、Yoshida Masahiro、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      NPG Asia Materials

      巻: 15 号: 1

    • DOI

      10.1038/s41427-022-00454-9

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      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Relaxation mechanisms in hydrogels with uniaxially oriented lamellar bilayers2023

    • 著者名/発表者名
      Giustiniani Anais、Ilyas Muhammad、Indei Tsutomu、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Polymer

      巻: 267 ページ: 125686-125686

    • DOI

      10.1016/j.polymer.2023.125686

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] In Situ and Real-Time Visualization of Mechanochemical Damage in Double-Network Hydrogels by Prefluorescent Probe via Oxygen-Relayed Radical Trapping2023

    • 著者名/発表者名
      Zheng Yong、Jiang Julong、Jin Mingoo、Miura Daiyo、Lu Fei Xue、Kubota Koji、Nakajima Tasuku、Maeda Satoshi、Ito Hajime、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 145 号: 13 ページ: 7376-7389

    • DOI

      10.1021/jacs.2c13764

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Mechanical Model for Super-Anisotropic Swelling of the Multi-Cylindrical PDGI/PAAm Gels2023

    • 著者名/発表者名
      Nakajima Tasuku、Mito Kei、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Polymers

      巻: 15 号: 7 ページ: 1624-1624

    • DOI

      10.3390/polym15071624

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] ハイドロゲルを用いた迅速がん幹細胞誘導2023

    • 著者名/発表者名
      田中伸哉、鈴鹿淳、王磊、津田真寿美、グン剣萍
    • 雑誌名

      細胞

      巻: 55 ページ: 23-25

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [雑誌論文] ダブルネットワークゲルの破壊過程の解析と変形誘起強靭化法の開発2022

    • 著者名/発表者名
      Nakajima Tasuku
    • 雑誌名

      日本レオロジー学会誌

      巻: 50 号: 5 ページ: 359-362

    • DOI

      10.1678/rheology.50.359

    • ISSN
      0387-1533, 2186-4586
    • 年月日
      2022-12-15
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Bioceramics x soft material as a simple model to mimic functions in bones2022

    • 著者名/発表者名
      Nonoyama Takayuki
    • 雑誌名

      Journal of the Ceramic Society of Japan

      巻: 130 号: 10 ページ: 817-824

    • DOI

      10.2109/jcersj2.22089

    • ISSN
      1348-6535, 1882-0743
    • 年月日
      2022-10-01
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 高分子ゲルを,その幾何学的限界近傍まで膨潤させる2022

    • 著者名/発表者名
      Nakajima Tasuku
    • 雑誌名

      材料

      巻: 71 号: 9 ページ: 756-760

    • DOI

      10.2472/jsms.71.756

    • ISSN
      0514-5163, 1880-7488
    • 年月日
      2022-09-15
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Evaluation of biological responses to micro-particles derived from a double network hydrogel2022

    • 著者名/発表者名
      Matsumae Gen、Terkawi Mohamad Alaa、Nonoyama Takayuki、Kurokawa Takayuki、Takahashi Daisuke、Shimizu Tomohiro、Kadoya Ken、Gong Jian Ping、Yasuda Kazunori、Iwasaki Norimasa
    • 雑誌名

      Biomaterials Science

      巻: 10 号: 9 ページ: 2182-2187

    • DOI

      10.1039/d1bm01777b

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Role of dynamic bonds on fatigue threshold of tough hydrogels2022

    • 著者名/発表者名
      Li Xueyu、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 119 号: 20

    • DOI

      10.1073/pnas.2200678119

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Surfactant induced bilayer-micelle transition for emergence of functions in anisotropic hydrogel2022

    • 著者名/発表者名
      Haque Md Anamul、Kurokawa Takayuki、Nakajima Tasuku、Kamita Gen、Fatema Zannatul、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Journal of Materials Chemistry B

      巻: 10 号: 41 ページ: 8386-8397

    • DOI

      10.1039/d2tb00172a

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Mechanism of temperature-induced asymmetric swelling and shrinking kinetics in self-healing hydrogels2022

    • 著者名/発表者名
      Cui Kunpeng、Yu Chengtao、Ye Ya Nan、Li Xueyu、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 119 号: 36

    • DOI

      10.1073/pnas.2207422119

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Gluing blood into gel by electrostatic interaction using a water-soluble polymer as an embolic agent2022

    • 著者名/発表者名
      Jin Zhiping、Fan Hailong、Osanai Toshiya、Nonoyama Takayuki、Kurokawa Takayuki、Hyodoh Hideki、Matoba Kotaro、Takeuchi Akiko、Gong Jian Ping、Fujimura Miki
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 119 号: 42 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1073/pnas.2206685119

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Rate-Independent Self-Healing Double Network Hydrogels Using a Thixotropic Sacrificial Network2022

    • 著者名/発表者名
      Yasui Tomoki、Zheng Yong、Nakajima Tasuku、Kamio Eiji、Matsuyama Hideto、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 55 号: 21 ページ: 9547-9557

    • DOI

      10.1021/acs.macromol.2c01425

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Force-triggered rapid microstructure growth on hydrogel surface for on-demand functions2022

    • 著者名/発表者名
      Mu Qifeng、Cui Kunpeng、Wang Zhi Jian、Matsuda Takahiro、Cui Wei、Kato Hinako、Namiki Shotaro、Yamazaki Tomoko、Frauenlob Martin、Nonoyama Takayuki、Tsuda Masumi、Tanaka Shinya、Nakajima Tasuku、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 13 号: 1 ページ: 6213-6213

    • DOI

      10.1038/s41467-022-34044-8

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Nanoscale TEM Imaging of Hydrogel Network Architecture2022

    • 著者名/発表者名
      Kiyama Ryuji、Yoshida Masahiro、Nonoyama Takayuki、Sedlacik Tomas、Jinnai Hiroshi、Kurokawa Takayuki、Nakajima Tasuku、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Advanced Materials

      巻: 35 号: 1 ページ: 2208902-2208902

    • DOI

      10.1002/adma.202208902

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Effect of Salt on Dynamic Mechanical Behaviors of Polyampholyte Hydrogels2022

    • 著者名/発表者名
      Li Xueyu、Luo Feng、Sun Tao Lin、Cui Kunpeng、Watanabe Reina、Nakajima Tasuku、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 56 号: 2 ページ: 535-544

    • DOI

      10.1021/acs.macromol.2c02003

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] How double dynamics affects the large deformation and fracture behaviors of soft materials2022

    • 著者名/発表者名
      Cui Kunpeng、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      Journal of Rheology

      巻: 66 号: 6 ページ: 1093-1111

    • DOI

      10.1122/8.0000438

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] ハイドロゲルによる迅速がん幹細胞リプログラミングHARP現象2022

    • 著者名/発表者名
      田中伸哉、鈴鹿淳、王磊、津田真寿美、グン剣萍
    • 雑誌名

      BIO INDUSTRY

      巻: 39 ページ: 40-46

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Bio-inspired Metabolic-like Soft Material Design2024

    • 著者名/発表者名
      Jian Ping Gong
    • 学会等名
      The Annual Meeting of the Adhesion Society
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Bio-inspired metabolic-like soft material design2024

    • 著者名/発表者名
      Jian Ping Gong
    • 学会等名
      BCSIR-Congress-2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Deformation of a polymer network to its structural limit2024

    • 著者名/発表者名
      Tasuku Nakajima
    • 学会等名
      19th International Conference on Deformation, Yield and Fracture of Polymers (DYFP2024)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Hydrogel Possessing Multiple Transitions by Non-Equilibrium Phase Separation and Extremely Strong Phase Separation2024

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Nonoyama
    • 学会等名
      BCSIR-Congress-2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Self-growing gels inspired by metabolism2024

    • 著者名/発表者名
      Tasuku Nakajima
    • 学会等名
      BCSIR-Congress-2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ingle Hydrogel Showing Multiple Thermal Transition Governed by Kinetics2023

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Nonoyama
    • 学会等名
      2023 International Conference on Advanced Nano-Micro Materials
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 高分子綱目を、その幾何学的変形限界まで変形させる2023

    • 著者名/発表者名
      中島祐
    • 学会等名
      第72回高分子学会年次大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 高分子ゲル網目構造の実空間観察 Real-Space Observation of Polymer Network of Hydrogels2023

    • 著者名/発表者名
      野々山貴行
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第79回学術講演会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Remodelling Double Network Hydrogels by Force Triggered Polymerization2023

    • 著者名/発表者名
      Jian Ping Gong
    • 学会等名
      The 8th Asian Symposium on Advanced Materials (ASAM-8)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Bioinspired Soft Matter Design2023

    • 著者名/発表者名
      Jian Ping Gong
    • 学会等名
      The 7th International Soft Matter Conference (ISMC2023)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Expansion of a Polymer Network to Its Structural Limit2023

    • 著者名/発表者名
      Tasuku Nakajima
    • 学会等名
      ICPAC Bali 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ‘Create an Inspiring Future: Bio-Inspired Tribology’ Hydrogels as Bio-lubricating Materials2023

    • 著者名/発表者名
      Jian Ping Gong
    • 学会等名
      9th International Tribology Conference (ITC Fukuoka 2023)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 力学負荷に応じて自己成長するハイドロゲル2023

    • 著者名/発表者名
      グン剣萍
    • 学会等名
      第13回CSJ化学フェスタ2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Real-time self-reinforcement of double network hydrogels2023

    • 著者名/発表者名
      Jian Ping Gong
    • 学会等名
      The 18th Pacific Polymer Conference (PPC18)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Mechanics of Ultimately Deformed Polymer Gels2023

    • 著者名/発表者名
      Tasuku Nakajima
    • 学会等名
      MRM2023/IUMRS-ICA2023X
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Mechanics of a polymer network near its geometric deformation limit2023

    • 著者名/発表者名
      Tasuku Nakajima
    • 学会等名
      The 13th SPSJ International Polymer Conference (IPC2023)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Swelling-induced Strand Scission of a Polymer Network2023

    • 著者名/発表者名
      Tasuku Nakajima
    • 学会等名
      6th ICReDD International Symposium and 3rd Akira Suzuki Awards Ceremony
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Mineralization Controlled by Entropy of Polymer Network2023

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Nonoyama
    • 学会等名
      Bioceramics33
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ありのままの生体軟組織を基材としたソフト強靭複合材料2023

    • 著者名/発表者名
      中島祐
    • 学会等名
      第72回高分子学会年次大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 相分離誘起ガラス転移を示すエラストマーの創製2023

    • 著者名/発表者名
      野々山貴行
    • 学会等名
      第72回高分子学会年次大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 高分子ゲル網目構造の実空間観察2023

    • 著者名/発表者名
      野々山貴行
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第79回学術講演会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 構造的限界を超えて膨潤したゲル2023

    • 著者名/発表者名
      中島祐
    • 学会等名
      第72回高分子討論会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Challenges and Opportunities of Hydrogels2023

    • 著者名/発表者名
      Jian Ping Gong
    • 学会等名
      POLY-CHAR 2023
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Polyampholyte Hydrogels: From toughness, self-healing, adhesion, to soft composites2023

    • 著者名/発表者名
      Jian Ping Gong
    • 学会等名
      Distinguished Lecture/Colloquium at Polymer Science and Engineering Department (PSE), University of Massachusetts Amherst
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Toughening hydrogels with sacrificial bonds2023

    • 著者名/発表者名
      Jian Ping Gong
    • 学会等名
      2023 APS Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Mechanical reinforcement of foods for creation of tough soft materials2023

    • 著者名/発表者名
      Tasuku Nakajima
    • 学会等名
      Joint Symposium of Research Faculty of Agriculture & WPI-ICReDD in Hokkaido University
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 新陳代謝に範を得たダブルネットワークゲルの成長2023

    • 著者名/発表者名
      グン剣萍
    • 学会等名
      京都大学化学研究所客員教授セミナー
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Thermal Kinetics Destines Transition Regime of Strong Phase Separation Hydrogels2023

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Nonoyama
    • 学会等名
      13th International Gel Symposium (Gel Sympo 2022)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Force-triggered growth of double network hydrogels based on bond cleavage-induced polymerization2022

    • 著者名/発表者名
      Jian Ping Gong
    • 学会等名
      Accounts of Materials Research: Asia-Pacific Summit
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ダブルネットワークゲルの破壊過程の解析と変形誘起強靭化法の開発2022

    • 著者名/発表者名
      中島 祐
    • 学会等名
      日本レオロジー学会第49年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 生き物によく似た新材料『ゲル』2022

    • 著者名/発表者名
      中島 祐
    • 学会等名
      2022年度北大道新アカデミー
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Bioinspired hydrogel design2022

    • 著者名/発表者名
      Jian Ping Gong
    • 学会等名
      Summer School SOFTMAT2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Tough soft materials with sacrificial structure2022

    • 著者名/発表者名
      Jian Ping Gong
    • 学会等名
      RadTech ASIA 2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Asymmetric Swelling and Shrinking Kinetics of PA Gels2022

    • 著者名/発表者名
      Jian Ping Gong
    • 学会等名
      13th International Gel Symposium (Gel Sympo 2022)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Hydrogel growth by metabolic-like structure destruction and reconstruction2022

    • 著者名/発表者名
      Jian Ping Gong
    • 学会等名
      3rd International Summer School on Advanced Functional Polymers
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Toughening soft materials with sacrificial bonds2022

    • 著者名/発表者名
      Jian Ping Gong
    • 学会等名
      Long Feng Science Forum Seminar Series
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 高温で瞬時に1000倍硬くなるソフトマテリアル2022

    • 著者名/発表者名
      野々山貴行
    • 学会等名
      TPE技術研究会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 高温で瞬時に1,000倍以上硬くなる新奇温度応答性ハイドロゲル2022

    • 著者名/発表者名
      野々山貴行
    • 学会等名
      第31回ポリマー材料フォーラム
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 破断誘起高分子ネットワーク形成を活用した動的ソフトマターの創製2022

    • 著者名/発表者名
      グン剣萍
    • 学会等名
      化学工学会 ソフトマター工学分科会講演会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Bioceramics Toughening Polymeric Hydrogels via Sacrificial Bond Principle2022

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Nonoyama
    • 学会等名
      20th Asian Bioceramics Symposium (ABC2022)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 高機能ソフトマターの開発と応用2022

    • 著者名/発表者名
      グン剣萍
    • 学会等名
      高分子同友会勉強会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Macroscale Double Networks: From the Molecular- to Macro-scale2022

    • 著者名/発表者名
      Daniel R. King
    • 学会等名
      18th International Conference on Deformation, Yield and Fracture of Polymers (DYFP 2022)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Identifying mechanical fingerprints of single polymer chain in deformed macroscopic polymer network2022

    • 著者名/発表者名
      Tutomu Indei
    • 学会等名
      DoDyNet Final Conference on Double Dynamics Networks
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Microrheological study of single chain dynamics in semi-dilute entangled flexible polymer solutions: Crossover from Rouse to Zimm modes2022

    • 著者名/発表者名
      Tsutomu Indei
    • 学会等名
      DoDyNet Final Conference on Double Dynamics Networks
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] An approach to extract single chain force-extension curve from stress-stain behavior of its network gel2022

    • 著者名/発表者名
      Tsutomu Indei
    • 学会等名
      13th International Gel Symposium (Gel Sympo 2022)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Morphogenesis of Double-Network Gels Induced by Mechanoradical Polymerization2022

    • 著者名/発表者名
      Tasuku Nakajima
    • 学会等名
      13th International Gel Symposium (Gel Sympo 2022)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 疎水-親水ハイブリッドDN ゲルの特異な力学挙動2022

    • 著者名/発表者名
      中島 祐
    • 学会等名
      第71回高分子討論会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 力が誘起する、ダブルネットワークゲルの形態形成2022

    • 著者名/発表者名
      中島 祐
    • 学会等名
      日本機械学会 M&M 2022 材料力学カンファレンス
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [図書] Macromolecular Engineering: From Precise Synthesis to Macroscopic Materials and Applications2022

    • 著者名/発表者名
      Kunpeng Cui, Jian Ping Gong
    • 出版者
      Wiley-VCH
    • ISBN
      9783527344550
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [図書] 高分子材料の事典2022

    • 著者名/発表者名
      松田昂大、グン剣萍
    • 総ページ数
      630
    • 出版者
      朝倉書店
    • ISBN
      9784254252729
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [備考] 研究室ホームページ

    • URL

      https://altair.sci.hokudai.ac.jp/g2/

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書 2022 実績報告書

URL: 

公開日: 2022-04-28   更新日: 2025-04-17  

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