分子スケール粘弾性応答の直接計測による動的濡れ制御性の拡張

• 研究課題/領域番号: 25K01662
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分29020:薄膜および表面界面物性関連
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 李 禮林 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (40850714)
• 研究分担者: 二本柳 聡史 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究所, 専任研究員 (30443972)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025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); 2027年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2026年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2025年度: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
• キーワード: 動的濡れ / ポリマーブラシ / 水吸着 / 粘弾性 / 固-液接触線

研究開始時の研究の概要

本研究は、環境応答性を有する高分子ブラシ薄膜を対象とし、分子スケールにおける動的濡れ現象の理解とその制御手法の高度化を目指す。動的濡れの挙動は表面エネルギーだけでなく、界面における分子の構造変化や周囲との分子相互作用などが複雑に関与することが分かりつつある。本研究では、湿度変化といった外部環境要素による水分の吸脱着挙動とそれに伴う界面粘弾性の変化、さらに分子レベルでの界面構造変化に着目し、石英水晶マイクロバランスや原子間力顕微鏡、および界面選択的分光技術を組み合わせ、三相接触線における分子ダイナミクスを考慮した濡れ理論の拡張を図り、実用表面の濡れ挙動の基礎理解と濡れ制御の高度化に貢献する。