タイ分子制御による高出力繊維アクチュエーターの創製

• 研究領域: ソフトロボット学の創成：機電・物質・生体情報の有機的融合
• 研究課題/領域番号: 21H00320
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 複合領域
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 上原 宏樹 群馬大学, 大学院理工学府, 教授 (70292620)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2022年度)
• 配分額: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円); 2022年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2021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: タイ分子 / 繊維 / アクチュエーター / ポリエチレン / 伸縮性能

研究開始時の研究の概要

釣り糸などに用いられているポリマー繊維をねじってコイル状に加工したアクチュエーターは、その表面を金属コートすることでデバイス化され、通電すると加熱されて収縮し、通電を止めると自然冷却して再び伸長する。本研究代表者らは、このような伸縮過程における高分子の振る舞いを、インプロセス計測技術によって解析した。その結果、ラメラ結晶間の連結するタイ分子の伸縮がアクチュエーター性能を支配していることが明らかとなった。本研究では、このタイ分子をより多く含む樹脂材料で繊維状試料を調製し、これをアクチュエーター応用することを目指す。