光刺激でガラス転移温度が変化する高分子を用いた高速フォトメカニカル材料の創製

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K14291
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分35020:高分子材料関連
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 楽 優鳳 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (00784109)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 光応答性ポリマー

研究成果の概要

ポリマーネットワークへの新規高速固体―液体転移を有する「光溶融」アゾベンゼンモノマーを組み込むことによって、室温で可逆的なガラス転移温度変化を示し、光の下での迅速な光機械的作動を示す新しい光応答性ポリマー材料を開発した。ポリマーのガラス転移温度が光によって変化することを利用して、フィルムに高速のフォトメカニカルアクチュエーションを引き起こすことが可能であることが実証した。

自由記述の分野

高分子化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

光エネルギーを効率よく力学的エネルギーに変換できる機能高分子材料は、次世代機能性材料として大きく注目されている。本研究では、光溶融性モノマーの設計と、高速光応答性ポリマー材料の開発における一般的な基盤的知見を提供することに加え、光エネルギー変換装置、光駆動人工筋肉およびソフトロボットのような分野における様々な用途における波及効果が期待される。