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2018 年度 実績報告書

ソフトクリスタルの熱機械的評価手法ならびに制御手法の開拓

計画研究

研究領域ソフトクリスタル:高秩序で柔軟な応答系の学理と光機能
研究課題/領域番号 17H06368
研究機関横浜市立大学

研究代表者

高見澤 聡  横浜市立大学, 生命ナノシステム科学研究科(八景キャンパス), 教授 (90336587)

研究分担者 黒田 玲子  中部大学, 総合工学研究所, 特任教授 (90186552)
研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2022-03-31
キーワード超弾性
研究実績の概要

化学にとって新しい固体物性要素である超弾性(応力誘起結晶相転移の一形態)の観点からソフトクリスタルの熱機械的特性の評価ならびに機械的な光特性操作法の開拓を目的に、研究を行った。その結果、有機超弾性と相関性の高い固体変形性として有機強弾性を示す低分子有機物単結晶を昨年度に引き続き新たに複数見出し、超弾性と極めて類似性の高い分子配向変換が媒介する化粧の機械変形性であるのを明らかにした。強弾性ではあるが、自由変形性に資する新しい結晶変形性として晶帯多重双晶現象を初めて見出し、機構について結晶学的解釈を提案した。また、言葉として反意語にあたる超塑性現象についても見出すのに成功し、超塑性現象と超弾性現象を併せ持つ新しい現象の観測に成功した。これらの成果は、有機結晶のソフトクリスタルとしての柔軟な変形性の新たな可能性を示している。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

超弾性、強弾性、超塑性と新しい固体変形性概念を有機物単結晶の実験研究で見出すのに成功しており、本研究で対象とする物質範囲や結晶状態ないしは変形挙動について新しい観察結果と解釈を出しており、本研究の究極の目的である学理深化に対して、昨年度よりさらに先進的に研究を進められる状況に至ったため。

今後の研究の推進方策

有機強弾性の実験手法ならびに現象理解を礎に、有機超弾性を多面的に深化させると同時に、共同研究を進め、光学的機能を有する有機結晶群への学術展開を進めていく。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件) (うち招待講演 2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Versatile Shape Recoverability of Odd-Numbered Saturated Long-Chain Fatty Acid Crystals2019

    • 著者名/発表者名
      Takamizawa Satoshi、Takasaki Yuichi
    • 雑誌名

      Crystal Growth & Design

      巻: 19 ページ: 1912~1920

    • DOI

      10.1021/acs.cgd.8b01890

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Controllability of coercive stress in organoferroelasticity by the incorporation of a bulky flipping moiety in molecular crystals2018

    • 著者名/発表者名
      Mir Sajjad Husain、Takasaki Yuichi、Engel Emile R.、Takamizawa Satoshi
    • 雑誌名

      CrystEngComm

      巻: 20 ページ: 3807~3811

    • DOI

      10.1039/C8CE00295A

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhancement of dissipated energy by large bending of an organic single crystal undergoing twinning deformation2018

    • 著者名/発表者名
      Mir Sajjad Husain、Takasaki Yuichi、Engel Emile R.、Takamizawa Satoshi
    • 雑誌名

      RSC Advances

      巻: 8 ページ: 21933~21936

    • DOI

      10.1039/C8RA02499E

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Versatile Ferroelastic Deformability in an Organic Single Crystal by Twinning about a Molecular Zone Axis2018

    • 著者名/発表者名
      Engel Emile R.、Takamizawa Satoshi
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 57 ページ: 11888~11892

    • DOI

      10.1002/anie.201803097

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superplasticity in an organic crystal2018

    • 著者名/発表者名
      Takamizawa Satoshi、Takasaki Yuichi、Sasaki Toshiyuki、Ozaki Noriaki
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 9 ページ: 3984

    • DOI

      10.1038/s41467-018-06431-7

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 有機超弾性材料の開発2018

    • 著者名/発表者名
      高見澤聡
    • 学会等名
      KISTEC Innovation Hub 2018 in EBINA
    • 招待講演
  • [学会発表] 有機超弾性の発見2018

    • 著者名/発表者名
      高見澤聡
    • 学会等名
      高分子学会:第33回茨城地区「若手の会」交流会
    • 招待講演
  • [産業財産権] 超弾性材料およびその使用2018

    • 発明者名
      高見澤聡, 高崎祐一
    • 権利者名
      横浜市立大学 KISTEC
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      189482

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公開日: 2021-01-27  

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