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2007 年度 実績報告書

高分子オルガノゲルのアメーバ様の電場変形と人工筋肉材料・デバイスへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 16350123
研究機関信州大学

研究代表者

平井 利博  信州大学, 纎維学部, 教授 (30126700)

研究分担者 渡邊 真志  信州大学, 繊維学部, 助教 (90301209)
濱田 州博  信州大学, 繊維学部, 教授 (30208582)
藤井 敏弘  信州大学, 繊維学部, 教授 (50126702)
キーワード人工筋肉 / アメーバ様クリープ変形 / アクチュエータ / 高分子ゲル / カーボンナノチューブ / 誘電性高分子 / 自律応答材料
研究概要

平成18年度に、現象の詳細解析とデバイス化への検討を行ったので、それに引き続いて関連する現象の解明とデバイス化の検討を試み、これまでの成果をまとめることとした。
○本研究は、平成19年度より大型プロジェクト(グローバルCOE(拠点リーダー)、先端融合イノベーション拠点創出プロジェクト(副拠点リーダー)、知的クラスター事業(副研究統括)の発足に伴い研究が企業との連携研究分野に展開している。
○アメーバ様変形を利用した駆動材料の応用は、ロボティック分野への展開を進めている。そこで求められる多様な変形特性を達成するためのデバイス化技術をターゲットにしている。
○微粒子分散材料のアクチュエータ材料への応用を検討し、新たな高性能駆動材料への可能性を見いだした。現有の誘電性高分子材料とは一線を画す方向が示唆された。
○大変形によっても導電性の変化しない(あるいはほとんど変化しない)柔軟弾性変形材料の開発を進め200%変形に対しても20%以内の抵抗増加にとどまる材料を得た。この材料は歪みセンサー材料としても有効である。
○マルチウォールカーボンナノファイバーを電極材料に用い、誘電性高分子へのドーピングを併用することで屈曲特性の大幅な改善を見ることに成功した。
○一次元伸縮性に優れる材料の開発コンセプトを提示することができ、実用材料へ向けた素材の作り込みに関する研究を開始した。
○変形特性に限界のある従来の高分子材料にブレイクスルーを求めて新たなコンセケプトに基づく駆動素材の開発に着手した。
○誘電性高分子材料の持つ駆動電圧限界を大幅に引き下げるための検討を開始した。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2007

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (12件) 産業財産権 (3件)

  • [雑誌論文] ATPase-Coupled Release Control from Polyion Complex Capsules Encapsulating Muscle Proteins2007

    • 著者名/発表者名
      Kousuke Sugiura, Kousaku Ohkawa, Toshihiro Hirai, Toshihiro FUji
    • 雑誌名

      Macromolecular Bioscience 7

      ページ: 508-516

    • 査読あり
  • [学会発表] 可塑剤含有PVCゲルの電場による駆動2007

    • 著者名/発表者名
      高崎緑、平井 利博, 他
    • 学会等名
      繊維学会秋季研究発表会
    • 発表場所
      京都工芸繊維大学
    • 年月日
      20071026-27
  • [学会発表] PMMA膜の電場駆動に及ぼす可塑剤の影響2007

    • 著者名/発表者名
      野間聡雅、平井 利博, 他
    • 学会等名
      繊維学会秋季研究発表会
    • 発表場所
      京都工芸繊維大学
    • 年月日
      20071026-27
  • [学会発表] SBP含有PVC膜の光と電場による駆動2007

    • 著者名/発表者名
      山本圭一、平井 利博, 他
    • 学会等名
      繊維学会秋季研究発表会
    • 発表場所
      京都工芸繊維大学
    • 年月日
      20071026-27
  • [学会発表] 可塑剤含有PVCゲルの電場による特異的駆動とその応用2007

    • 著者名/発表者名
      高崎緑、平井 利博, 他
    • 学会等名
      第56回高分子討論会
    • 発表場所
      名古屋工業大学
    • 年月日
      20070919-21
  • [学会発表] シャジクモミオシンを用いた駆動システムの構築2007

    • 著者名/発表者名
      阪口 巧、平井 利博, 他
    • 学会等名
      第56回高分子討論会
    • 発表場所
      名古屋工業大学
    • 年月日
      20070919-21
  • [学会発表] Laser Electrospinning,2007

    • 著者名/発表者名
      Midori TAKASAKI, Toshihiro HIRAI, 他
    • 学会等名
      The 6th China International Silk Conference, Researches and Progresses of Modern Technology on Silk, Textile and Mechanicals
    • 発表場所
      Suzhou, Jiangsu, P. R. China
    • 年月日
      20070913-14
  • [学会発表] SBP含有PVC膜の光応答特性2007

    • 著者名/発表者名
      山本圭一、平井利博, 他
    • 学会等名
      平成19年度繊維学会年次大会
    • 発表場所
      タワーホール船堀
    • 年月日
      20070619-20
  • [学会発表] PETを用いた静電アクチュエータのオシレーターへの応用2007

    • 著者名/発表者名
      黒澤 優介、平井 利博, 他
    • 学会等名
      平成19年度繊維学会年次大会
    • 発表場所
      タワーホール船堀
    • 年月日
      20070619-20
  • [学会発表] Preparation of Ultra-Fine Fiber Using Laser Electrospinning Process,2007

    • 著者名/発表者名
      Midori TAKASAKI, Toshihiro HIRAI, 他
    • 学会等名
      Proceedings of International Nanofiber Symposium 2007
    • 発表場所
      Tokyo Institute of Technology
    • 年月日
      20070618-19
  • [学会発表] レーザーエレクトロスピニング-PET繊維の延伸挙動一2007

    • 著者名/発表者名
      高崎緑、平井利博, 他
    • 学会等名
      第56回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      国立京都国際会館
    • 年月日
      20070530-31
  • [学会発表] PMMA膜の電場駆動に及ぼす可塑剤の影響2007

    • 著者名/発表者名
      野間聡雅、平井利博, 他
    • 学会等名
      第56回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      国立京都国際会館
    • 年月日
      20070530-31
  • [学会発表] シャジクモミオシンを用いたアクチュエーターの検討2007

    • 著者名/発表者名
      阪口巧、平井利博, 他
    • 学会等名
      第56回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      国立京都国際会館
    • 年月日
      20070530-31
  • [産業財産権] 高分子柔軟電極及びこれが付されたエレクトロデバイス2007

    • 発明者名
      加藤利典、大竹富明、奥野壮敏、須郷望、平井利博
    • 権利者名
      株式会社クラレ、国立大学法人信州大学
    • 産業財産権番号
      特許,特願2007-213071
    • 出願年月日
      2007-08-17
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [産業財産権] 高分子アクチュエータ用誘電体及びそれを用いた高分子アクチュエータ2007

    • 発明者名
      加藤利典、大竹富明、奥野壮敏、須郷望、平井利博
    • 権利者名
      株式会社クラレ、国立大学法人信州大学
    • 産業財産権番号
      特許,特願2007-213070
    • 出願年月日
      2007-08-17
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [産業財産権] 高分子柔軟電極及びこれが付されたエレクトロデバイス2007

    • 発明者名
      加藤利典、大竹富明、奥野壮敏、須郷望、平井利博
    • 権利者名
      株式会社クラレ、国立大学法人信州大学
    • 産業財産権番号
      特許,特願2007-213074平成19年8月17日
    • 出願年月日
      2007-08-17
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より

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公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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