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光刺激により動く高分子-光屈性材料

受光刺激时移动的聚合物 - 向光性材料

基本信息

批准号：
01604588
负责人：
入江正浩
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1989
资助国家：
日本
起止时间：
1989 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-01604588/
关键词：
光応答性高分子フォトクロミック反応高分子ゲル相転移

项目摘要

わずかな光量により大きく変形する感度のよい高分子ゲルを作成するには、相転移現象を利用するのが有効である。63年度において、アゾベンゼンを含むポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)水溶液の相分離温度を光制御することが可能なことを見出した。この結果をふまえてトリフェニルメタンロイコニトリルを含むポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)ゲルの光誘起相転移変形の検討を行った。光照射しない時は、この高分子ゲルは30℃付近で連続的に体積収縮する。しかし、光照射によりイオンゲルへと変換すると、温度を上昇させた時には、32.6℃において約10倍の急速な体積収縮が認められた。一方温度を下げた時には、31.5℃において急速な体積膨張が認められた。32℃に温度を維持すると、光照射により約10倍の不連続的な膨潤・収縮挙動が観測された。この系においてはじめて、大きな変形をともなう感度のよい高分子ゲルの光誘起相転移変形が実現した。感度よく大きく変形する光応答性高分子ゲルを作成するもう一つの方法は、電場の助けを借りることである。電場印加により、光変形が加速されることは既に報告している。この機構を明らかにすることを目的として、電場依存性、電流依存性、照射部位依存性を検討した。その結果(i)変形速度は1/2に比例する。(ii)変形速度は電流量に依存しない。(iii)負極側を光照射すると速く変形することが見出された。これらの結果から電場下の変形が高分子ゲルのごく表面における電場摂動によるイオン分布の変化によるものであることが明らかとなった。これまでは含水高分子ゲルについて検討をすすめてきたが、実用上は水を含まないドライフィルム系が望まれる。この第一歩としてビオロ-ゲン基を含むポリテトラヒドロフランについてその光応答挙動を検討した。一定伸長下、光照射により応力の減少することが認められた。

The amount of light is large, the sensitivity is high, and the phase shift phenomenon is utilized. In 1963, the phase separation temperature of aqueous solution containing N-nitrobenzene and N-nitrobenzene was determined. The results of this study include the following: (1) The phase shift model of photoinduced photo When exposed to light, the polymer shrinks in volume near 30℃. When the temperature rises to 32.6℃, the volume shrinks rapidly. When the temperature of a square drops, the volume expands rapidly at 31.5℃. 32℃ temperature maintenance, light irradiation, about 10 times the continuous expansion and contraction of the test results The light induced phase shift of the polymer is realized. A method for preparing photosensitive polymers with high sensitivity and electric field is described. The electric field and the light form accelerate. This paper discusses the mechanism, purpose, electric field dependence, current dependence and irradiation site dependence. The result (i) is that the deformation speed is 1/2. (ii)The speed of deformation depends on the amount of current. (iii)The electrode side is irradiated with light at a high speed. The result is that the polymer is shaped under the electric field, and the electric field is shaped under the surface. This is the first time that a polymer containing water has been used. The first step of this process is to investigate the optical response of the optical system. Under certain elongation, light irradiation can reduce the force.