• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

歪みを可視化するオパール結晶薄膜と社会インフラの検査技術への応用

研究課題

研究課題/領域番号 26289139
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 土木材料・施工・建設マネジメント
研究機関国立研究開発法人物質・材料研究機構

研究代表者

不動寺 浩  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, グループリーダー (20354160)

研究分担者 田中 義和  広島大学, 工学研究科, 准教授 (00335704)
百武 壮  国立研究開発法人土木研究所, 土木研究所(つくば中央研究所), 主任研究員 (30468871)
研究協力者 轟 眞市  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, 主席研究員
澤田 勉  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, 外来研究員
大屋 貴生  ショーボンド建設, 補修工学研究所, 研究員
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円)
2017年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2016年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2015年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2014年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
キーワードコロイド結晶 / 構造色 / 歪み可視化 / 歪みゲージ / モニタリング / オパール結晶薄膜 / 社会インフラ / 紫外線劣化 / インフラ検査 / 暴露試験 / オパール結晶 / クラック検出 / 促進劣化試験 / ヘルスモニタリング / 歪み分布 / 可視化 / ブラッグ回折 / ポリイミドシート / チューナブルフィルター / オパール薄膜 / 複合材料・新材料
研究成果の概要

簡便で低コストの社会インフラのヘルスモニタリング技術のため歪み可視化シートの実用化研究を進めている。このプロジェクトでは、A3サイズのコロイド結晶薄膜をPETプラスチックシート上に大面積に形成することに成功しました。また、UV照射による損傷からオパール薄膜を保護するコーティング層を形成する技術を開発しました。実際の現場利用を想定し、ファー・フィールド(20m以上の遠方から)の歪み分布可視化技術を開発した。一方、既存の歪みゲージをリファレンスとし、歪み可視化シートの回折ピークと歪み量に線形関係があることが分かった。

報告書

(5件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 2件、 招待講演 8件) 図書 (1件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [国際共同研究] Canadian Nuclear Laboratories(カナダ)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] ワシントン大学(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] ワシントン大学/材料科学科(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] ひび割れを可視化する先進機能材料シートの実装化へ向けての検討2017

    • 著者名/発表者名
      大屋貴生、三村典正、百武壮、土谷浩一、不動寺浩
    • 雑誌名

      コンクリート構造物の補修,補強,アップグレード論文報告集

      巻: 17 ページ: 641-646

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Smart photonic coating for civil engineering field: for a future inspection technology on concrete bridge2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Fudouzi, Koichi Tsuchiya, Shin-ichi Todoroki, Tsuyoshi Hyakutake, Hiroyuki Nitta, Itaru Nishizaki, Yoshikazu Tanaka, Takao Ohya
    • 雑誌名

      Proc. SPIE

      巻: 10168, ページ: 1-6

    • DOI

      10.1117/12.2259822

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 光学フィルムに関するバイオミメティクス2017

    • 著者名/発表者名
      不動寺浩
    • 雑誌名

      成形加工

      巻: 29 ページ: 87-90

    • NAID

      130007898900

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] 人工オパール薄膜によるスマート材料2016

    • 著者名/発表者名
      不動寺浩
    • 雑誌名

      科学と工業

      巻: 90 ページ: 252-259

    • NAID

      40020929158

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ひび割れを光検出する塗料と構造物劣化検出2016

    • 著者名/発表者名
      百武 壮, 西崎 到, 道信剛志
    • 雑誌名

      土木技術資料

      巻: 57 ページ: 30-33

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] 構造色が変化する材料とセンシングへの応用2015

    • 著者名/発表者名
      不動寺浩
    • 雑誌名

      OHM

      巻: 102 ページ: 30-31

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
  • [学会発表] オパール薄膜を用いたはりの曲げひずみ測定について2017

    • 著者名/発表者名
      松永直人、田中義和、不動寺浩、百武壮
    • 学会等名
      日本非破壊検査協会平成29年度秋季講演大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ひずみやひび割れを視覚化するシート材料を用いた計測システムの検討2017

    • 著者名/発表者名
      百武壮、西崎到、新田弘之、不動寺浩、轟眞市、田中義和
    • 学会等名
      土木学会平成29年度全国大会第72回年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Crack and strain visualization for infrastructure maintenance using smart opal film2017

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hyakutake, Itaru Nishizaki, Hiroyuki Nitta, Hiroshi Fudouzi, Yoshikazu Tanaka
    • 学会等名
      Fifth International Symposium Frontiers in Polymer Science
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] オパール薄膜を用いた構造物のひび割れ可視化技術2017

    • 著者名/発表者名
      百武壮、新田 弘之、不動寺 浩、 轟眞市
    • 学会等名
      第32回日本道路会議
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 材料工学の視点からみたコロイドフォトニック結晶:材料化に必要な機能設計、光学計測、品質評価、製造法2017

    • 著者名/発表者名
      不動寺浩
    • 学会等名
      第18回構造色シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 構造材の歪みを可視化するオパールコロイド結晶薄膜2017

    • 著者名/発表者名
      不動寺浩
    • 学会等名
      日本学術振興会「結晶成長の科学と技術第161委員会」第101回研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] High quality and large colloidal photonic crystal film coated on flexible sheets2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Fudouzi
    • 学会等名
      Advanced Architectures in Photonics 2016
    • 発表場所
      ギリシア(ミコノス島)
    • 年月日
      2016-09-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] オパールフォトニック結晶の成膜プロセス2016

    • 著者名/発表者名
      不動寺浩, 澤田勉, ルーシェン・ブラッシュ
    • 学会等名
      粉体工学会春期研究発表会
    • 発表場所
      京都(京都リサーチパーク)
    • 年月日
      2016-05-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 構造色が変化するコロイドフォトニック結晶材料2016

    • 著者名/発表者名
      不動寺浩
    • 学会等名
      第6回マイクロ・ナノ加工研究会
    • 発表場所
      東京中央区
    • 年月日
      2016-03-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ひずみ測定のためのオパール薄膜の開発2016

    • 著者名/発表者名
      田中義和, 不動寺浩, 百武壮
    • 学会等名
      日本非破壊検査協会
    • 発表場所
      仙台(ハーネル仙台)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] コロイドフォトニック結晶薄膜の構造色を利用した構造材料の歪み可視化技術2016

    • 著者名/発表者名
      不動寺浩
    • 学会等名
      日本材料学会 第186 回 コンクリート工事用樹脂部門委員会
    • 発表場所
      京都(日本材料学会)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 構造色が変化する材料とセンシングへの応用2016

    • 著者名/発表者名
      不動寺浩
    • 学会等名
      第4回表面・界面のメゾスコピックサイエンスとプロセッシング研究会
    • 発表場所
      東京(東京理科大森戸記念館)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] オパール結晶薄膜を利用した構造材料の低コストモニタリング2015

    • 著者名/発表者名
      不動寺浩
    • 学会等名
      第16回構造色シンポジウム
    • 発表場所
      千葉県野田市、東京理科大学
    • 年月日
      2015-12-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] シリコーンオイル液膜下によるコロイド結晶形成過程の観察2015

    • 著者名/発表者名
      不動寺浩, 澤田勉, ルーシェン・ブラッシュ
    • 学会等名
      第66回コロイドおよび界面化学討論会
    • 発表場所
      鹿児島市、鹿児島大学
    • 年月日
      2015-09-12
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 構造物の歪みを色変化として視認できる新技術の開発 -高品質コロイド結晶薄膜の構造色とセンシング応用-2015

    • 著者名/発表者名
      不動寺浩
    • 学会等名
      第17回NBCI-NIMS合同連携セミナー
    • 発表場所
      つくば市、物質・材料研究機構
    • 年月日
      2015-06-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 高品質オパール薄膜と機能性構造色-バイオミメティックや社会インフラ分野への応用2015

    • 著者名/発表者名
      不動寺浩
    • 学会等名
      コロイドマテリアル応用化研究会
    • 発表場所
      名古屋市科学技術交流財団研究交流センター
    • 年月日
      2015-02-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Opal Photonic Crystal Films as Smart Materials for Sensing Applications2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Fudouzi
    • 学会等名
      Advanced Architectures in Photonics 2014
    • 発表場所
      Prague, Czech Republic
    • 年月日
      2014-09-21 – 2014-09-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 2D Visualization of Strain Deformation and Crack Using Tunable Structural Color Coating2014

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hyakutake, Itaru Nishizaki, Hiroshi Fudouzi, Tsutomu Sawada, Yoshikazu Tanaka, Ichiro Ario
    • 学会等名
      The 15th IUMRS-International Conference in Asia
    • 発表場所
      福岡大学
    • 年月日
      2014-08-24 – 2014-08-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] 高分子微粒子ハンドブック (コロイド結晶薄膜の形成とその機能発現)2017

    • 著者名/発表者名
      不動寺浩(監修: 藤本啓二)
    • 出版者
      CMC出版
    • ISBN
      9784781312538
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 研究者紹介(所属機関公式HP)

    • URL

      http://samurai.nims.go.jp/FUDOUZI_Hiroshi-j.html

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 社会インフラの老朽化を救う、 森の宝石タマムシの翅の秘密 2015.09.11

    • URL

      https://kangaeruakari.jp/2015/09/2641/

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [産業財産権] コロイド結晶膜を製造する方法およびその装置2014

    • 発明者名
      不動寺浩/加藤一郎/澤田勉
    • 権利者名
      独立行政法人物質・材料研究機構理事長
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-126044
    • 出願年月日
      2014-06-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2019-03-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi