膨潤及び収縮の過程におけるハイドロゲルのトライボロジー

• 研究課題/領域番号: 25K07556
• 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18040:機械要素およびトライボロジー関連
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 八島 慎太郎 九州大学, 理学研究院, 助教 (40768842)
• 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: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2027年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2026年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2025年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: ハイドロゲル / 摩擦 / 摩耗 / 膨潤 / ポリビニルアルコール

研究開始時の研究の概要

ハイドロゲルは生体適合性に優れ、低摩擦であることから多くの医療材料への応用が期待されているが、応用環境では含水率が一定でない場合も多く、膨潤・収縮の過程における摩擦や摩耗の挙動の理解は不十分である。本研究では、独自の観察系を用いた摩擦測定および潤滑液中の摩耗粒子を定量するTOC測定により、膨潤・収縮過程におけるゲルの摩擦・摩耗特性を高精度に評価する。動的環境下でも安定した性能を発揮できるゲル材料の実現に向けて、トライボロジー特性に基づく新たな設計指針の構築を目指す。