走査型顕微光散乱によるソフト＆ウェット流路の解析技術の開発

• 研究課題/領域番号: 25630005
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 機械材料・材料力学
• 研究機関: 山形大学
• 研究代表者: 古川 英光 山形大学, 理工学研究科, 教授 (50282827)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 表面・界面物性 / 高分子構造・物性 / 機械材料・材料力学 / ゲル / 光散乱

研究成果の概要

走査型顕微光散乱によるソフト＆ウェット流路in-situ観察システムの開発を行った。高強度ゲルと3Dプリンターの技術を組み合わせることにより、血管を模倣したソフト＆ウェット流路の設計と作製を行った。また、ずり流動するゲルの表面近傍に存在する流体に剛直な高分子を添加しながら、ゲルの表面の直接観察を行い、流動に対する添加高分子の効果を調べることができた。さらにゲルの表面近傍を直接測定する装置の開発により、ずり流動するゲル表面の水層を直接観察した。

研究成果

• [雑誌論文] Silver nanowires (AgNWs) embedded electrodes for gel actuator (2014)
  • 著者名/発表者名: Yuta ABE, Jin GONG, M. Hasnat KABIR, Masato MAKINO, Hidemitsu Furukawa
  • 雑誌名: Proceedings of the 12th Asia Pacific Physics ConferenceJPS Conf. Proc. 巻: なし ページ: 0120501-0120504
  • DOI: 10.7566/jpscp.1.012050
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation instrument of dynamic frictional interface of gel engineering materials with polarized optical microscopic (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoya Yamada, Masato Wada, M. Hasnat Kabir, Jin Gong, Hidemitsu Furukawa
  • 雑誌名: SPIE Proceedings 巻: Vol. 8689 ページ: 86890I-86890I
  • DOI: 10.1117/12.2009204
  • 査読あり
• [学会発表] Observation of the Characteristic Properties in Soft and Wet Friction of Gel Engineering Materials (2015)
  • 著者名/発表者名: Naoya Yamada, Hidemitsu Furukawa
  • 学会等名: SPIE 2015
  • 発表場所: San Diego, United States
  • 年月日: 2015-03-11
• [学会発表] 3Dゲルプリンターを用いたゲル柔軟膜の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡田 耕治, 田勢 泰士, 和田 真人, 川上 勝, 古川英光, 田中 正隆
  • 学会等名: 第63回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎大学
  • 年月日: 2014-09-25
• [学会発表] 3DゲルプリンターSWIM－ERの開発とゲル人工血管の研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡田耕治, 古川英光, 宮 瑾, M. Hasnat Kabir, 牧野 真人
  • 学会等名: 日本機械学会2014年次大会
  • 発表場所: 東京電機大学 東京千住キャンパス
  • 年月日: 2014-09-08
• [学会発表] FRICTIONAL MEASUREMENT OF GEL ENGINEERING MATERIALS WITH LASER PROCESSED SURFACE (2014)
  • 著者名/発表者名: Naoya Yamada, Jin Gong, Masato Makino, M. Hasnat Kabir, Keisuke Maekawa, Masato Wada, Hidemitsu Furukawa
  • 学会等名: the 5th JSME/ASME International Conference on Materials and Processing (ICM&P) 2014
  • 発表場所: Cobo Center, Detroit, Michigan USA
  • 年月日: 2014-06-11
• [学会発表] In-Situ Observation and Frictional Measurement of the Interface Between Gel and Other Materials (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoya Yamada, Masato Wada, Kohei Yamada, Jin Gong, Hidemitsu Furukawa
  • 学会等名: The 4th Asian Symposium on Advanced Materials-Chemistry, Physics & Biomedicine of Functional and Novel Materials(ASAM-4)
  • 発表場所: National Taiwan University of Science and Technology, Taipei, Taiwan
• [学会発表] 動的光散乱によるソフト＆ウェット系の網目構造解析
  • 著者名/発表者名: 古川英光
  • 学会等名: ゲルワークショップ イン 加賀
  • 発表場所: ゆのくに天祥（石川県）
  • 招待講演
• [学会発表] 走査型顕微光散乱（SMILS）を活用したソフトマターのイノベーション
  • 著者名/発表者名: 古川英光
  • 学会等名: レオロジー学会研究会
  • 発表場所: 山形大学工学部（山形県）
  • 招待講演
• [学会発表] In-situ Observation and Frictional Measurement of Soft and Wet Interface between Gel and Other Materials
  • 著者名/発表者名: Naoya Yamada, Masato Wada, Kohei Yamada, Jin Gong, Hidemitsu Furukawa
  • 学会等名: SmaSys2013
  • 発表場所: Denkokuno-mori, Yonezawa, Japan
• [学会発表] Observation of the Birefringence in the Friction Interface with Polarizing Microscope
  • 著者名/発表者名: N. Yamada, J. Gong, K. Yamada, M. Wada, M. Makino, M. H. Kabir, H. Furukawa
  • 学会等名: The 12th Asia Pacific Physics Conference of AAPPS ASEPS3 The third Asia-Europe Physics Summit (APPC12)
  • 発表場所: International Conference Halls, Makuhari Messe Chiba, Japan
• [学会発表] Frictional properties of gel engineering materials with laser surface texturing
  • 著者名/発表者名: Naoya Yamada, Jin Gong, Masato Makino, Md. Hasnat Kabir, Keisuke, Maekawa, Masato Wada, Hidemitsu Furukawa
  • 学会等名: 2014SPIE Smart Structures/NDE
  • 発表場所: Town & Country Resort and Convention Center, San Diego, United States
• [学会発表] 高分子ゲル摩擦表面のin-situ観察・摩擦測定装置
  • 著者名/発表者名: 山田直也, 宮 瑾, カビル ムハマドハスナット, 牧野 真人, 古川英光
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス（石川県）
• [学会発表] SMILSによる流動場のin-situ観測
  • 著者名/発表者名: 岡田耕治，金谷拓人，澤田大樹，山田直也，牧野真人，Md.Hasnat Kabir，宮瑾，古川英光
  • 学会等名: 第61回レオロジー討論会
  • 発表場所: 山形大学工学部（山形県）
• [学会発表] 3DゲルプリンターSWIM-ERによるゲル素材の人工血管の開発
  • 著者名/発表者名: 岡田耕治，山田直也, 牧野真人，Md.Hasnat Kabir，宮 瑾, 古川英光
  • 学会等名: 第21回機械材料・材料加工技術講演会(M&P2013)
  • 発表場所: 首都大学東京南大沢キャンパス（東京都）
• [学会発表] ゲル機械材料の摩擦界面観察・摩擦測定装置
  • 著者名/発表者名: 山田 直也, 宮 瑾, カビル ムハマドハスナット, 牧野 真人, 和田 真人, 古川 英光
  • 学会等名: 第25回 高分子ゲル研究討論会
  • 発表場所: 東京大学山上会館（東京都）
• [備考] 山形大学研究者情報
  • URL: http://yudb.kj.yamagata-u.ac.jp
• [備考] 古川研究室ホームページ
  • URL: http://furukawa.yz.yamagata-u.ac.jp
• [備考] ソフト＆ウェットマター工学研究室facebook
  • URL: http://www.facebook.com/swelbook
• [備考] 山形大学研究者情報
  • URL: http://yudb.kj.yamagata-u.ac.jp
• [備考] 古川研究室ホームページ
  • URL: http://furukawa.yz.yamagata-u.ac.jp
• [備考] ソフト＆ウェットマター工学研究室facebook
  • URL: http://www.facebook.com/swelbook