共焦点配向蛍光顕微鏡を用いた高分子材料中の配向および応力の全方位三次元観察

• 研究課題/領域番号: 23K26721
• 補助金の研究課題番号: 23H02028 (2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2023)
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分35020:高分子材料関連
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 奥村 泰志 九州大学, 先導物質化学研究所, 准教授 (50448073)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円); 2026年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2025年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2024年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円); 2023年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
• キーワード: 共焦点レーザー走査顕微鏡 / 液晶 / 高分子 / 配向 / 配向の可視化

研究開始時の研究の概要

紐状高分子の潜在的な力学的強度を巨視的にも強靭な高分子材料として生かすために重要な、配向・変形・応力の異方性を非破壊で三次元観察し、カラー画像として可視化する光学顕微鏡を開発する。分子長軸に平行な直線偏光によって励起され、同様の直線偏光の蛍光を発する二色性蛍光色素を高分子材料の主鎖や架橋点に組み込む。高分子材料の変形に伴って変化する主鎖や架橋点の蛍光色素の配向を、励起光の偏光面および入射角を自在に制御できる共焦点レーザー走査顕微鏡で観察し、配向分布を直感的に理解しやすいカラー画像として提供する。さらに、生体組織の三次元配向情報を容易に可視化する手法に発展させる。