付着性撥水表面の高効率作製法と液滴制御への応用

• 研究課題/領域番号: 24K07275
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分18020:加工学および生産工学関連
• 研究機関: 東京理科大学
• 研究代表者: 谷口 淳 東京理科大学, 先進工学部電子システム工学科, 教授 (40318225)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2026年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2025年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2024年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 付着性撥水 / 水滴制御 / モスアイ構造 / ナノインプリント / UV硬化樹脂

研究開始時の研究の概要

バラの花びらに見られる付着性撥水表面は、マイクロオーダーの凸部にナノオーダーのパターンが形成されており人工的に作製するのが難しい。この付着性撥水表面を作製する方法として直径100nm未満の針状構造が密に並んだモスアイ構造をナノインプリントリソグラフィで作製し、その表面にマイクロオーダーの窪みを後から形成することで付着性撥水となることを見出した。この手法を用いると、付着性撥水になる部分と撥水になる部分をパターニングすることができるため、付着性撥水部分を等間隔で作製することで、水滴アレイが形成できると考えている。本研究では高効率な付着性撥水表面の作製方法を開発し、水滴制御デバイスへ応用する。