フォトニックバンドギャップを有するソフトマテリアルの構築とそのセンサーデバイスへ
光子带隙软材料及其传感器器件的构建
基本信息
- 批准号:17029031
- 负责人:
- 金额:$ 1.79万
- 依托单位:
- 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:2005
- 资助国家:日本
- 起止时间:2005 至 2006
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
従来の研究では、ゲルの長さを測定することで、網目を構成する高分子鎖の拡がり具合を評価できることがわかっていた。本研究では、コロイド結晶を鋳型に用いて構造色を示すポーラスゲルを作ることで、光の波長ほどの周期で屈折率が変化する構造をゲル内に導入すると、分子レベルの挙動を色の変化として観測できるようになることを明らかにした。本研究において確立した構造色を示すゲルを作る方法は、光応答性ゲル、電場応答性ゲル、分子認識ゲルなど、様々なゲルに対して適用することができる。光応答性を示す性質を付与した構造色ゲルは、光の照射に伴って構造色の二状態変化を示すようになった。この特性を利用すると、フォトマスクで光を照射したところのみ色が変化するフォトクロミックゲルが得られるようになる。最近では、環動ゲルというこれまでのゲルと比べて機械的強度が改良されたゲルにも構造色を発現させることができた。環動ゲルを用いることで、ゲルの機械的強度も強くなることから、構造色変化の繰り返し変化能の向上が実現できると思われる。また、モノマー組成や架橋剤の量などを予め調節すれば、同じ種類のゲルでも異なる色を示すようになる。このようなゲルは、環境センサーや化学センサーなどへの応用が期待できるだろう。さらに、ポーラスな構造を導入したことで、一枚のゲル膜中に異なる膨潤度が共存可能になるため、本構造色ゲルでは複数の色が一枚のゲル上に表現できるようになった。このゲルは、迅速な色変化を引き起こすことが可能なことから、様々な刺激に応答して構造色の迅速な二状態スイッチングを示す系が得られる。
従 research で の は, ゲ ル の long さ を determination す る こ と で, mesh を constitute す る polymer lock の company が り with close を review 価 で き る こ と が わ か っ て い た. This study で は, コ ロ イ ド crystallization を type where に with い constructing て を shown す ポ ー ラ ス ゲ ル を as る こ と で, optical wavelength の ほ ど の cycle で が inflectional rate - the す る tectonic を ゲ ル within に import す る と, molecular レ ベ ル の 挙 dynamic の を color variations change と し て 観 measuring で き る よ う に な る こ と を Ming ら か に し た. This study に お い て establish し constructing た を shown す ゲ ル 応 を は る method, light a sexual ゲ ル, electric field 応 answer ゲ ル, molecular recognition ゲ ル な ど, others 々 な ゲ ル に し seaborne て applicable す る こ と が で き る. Light 応 を す properties indicated a sex を give し constructing た ゲ ル に の は, light irradiation with っ て constructing の two states - the を shown す よ う に な っ た. Properties を use こ の す る と, フ ォ ト マ ス ク で を sunlight し た と こ ろ の が み color variations change す る フ ォ ト ク ロ ミ ッ ク ゲ ル が must ら れ る よ う に な る. Recent で は, ring ゲ ル と い う こ れ ま で の ゲ ル と than べ て mechanical strength improved が さ れ た ゲ ル に constructing も を 発 now さ せ る こ と が で き た. Ring move ゲ ル を with い る こ と で, ゲ ル の mechanical strength strong も く な る こ と か ら, tectonic color variations の Qiao り return し - change can の が up be presently で き る と think わ れ る. Of ま た, モ ノ マ ー や bridging tonic の quantity な ど を to め adjust す れ ば, with じ の ゲ ル で も different な る color を shown す よ う に な る. こ の よ う な ゲ ル は, environmental セ ン サ ー や chemical セ ン サ ー な ど へ の 応 with が expect で き る だ ろ う. さ ら に, ポ ー ラ ス な tectonic を import し た こ と で, a の ゲ ル membrane に in different な る swelling capacity が may coexist に な る た め, constructing the ゲ ル で は plural の color が a の ゲ ル に performances on で き る よ う に な っ た. こ の ゲ ル は, rapid な color variations を lead き up こ す こ と が may な こ と か ら, others 々 な stimulus に 応 answer し constructing て の quickly な binary ス イ ッ チ ン グ を が す department have indicated ら れ る.
项目成果
期刊论文数量(14)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Preparations and optical properties of. ordered arrays of submicron gel particles: Interconnected state and trapped state
- DOI:10.1021/la060224g
- 发表时间:2006-04-25
- 期刊:
- 影响因子:3.9
- 作者:Kumoda, M;Watanabe, M;Takeoka, Y
- 通讯作者:Takeoka, Y
Thermally-Adjustable Multicolor Photochromic Hydrogel
热可调多色光致变色水凝胶
- DOI:
- 发表时间:2007
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Matsubara;K.;Watanabe;M.;Takeoka;Y.
- 通讯作者:Y.
図解 高分子新素材のすべて
高分子新材料图文资料
- DOI:
- 发表时间:2005
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Ueno;K.;Matsubara;K.;Watanabe;M.;Takeoka;Y.;竹岡敬和他;竹岡敬和
- 通讯作者:竹岡敬和
二段階鋳型重合法を用いた温度応答型ゲル微粒子単層組織化膜の作製
两步模板聚合法制备温度响应型凝胶微粒单层结构膜
- DOI:
- 发表时间:2007
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:酒井崇匡;竹岡敬和;関 隆広;吉田亮
- 通讯作者:吉田亮
コロイド結晶をテンプレートとした構造色ゲルの作製とセンサーデバイスへの応用
以胶体晶体为模板的结构色凝胶的制备及其在传感器器件中的应用
- DOI:
- 发表时间:2006
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Kumoda;M.;Watanabe;M.;Takeoka;Y.;竹岡敬和
- 通讯作者:竹岡敬和
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竹岡 敬和其他文献
ゲル微粒子懸濁溶液が示す角度依存性のない構造色
凝胶颗粒悬浮溶液的与角度无关的结构颜色
- DOI:
- 发表时间:
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- 影响因子:0
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竹岡 敬和
意匠性を高める顔料技術
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- DOI:
- 发表时间:
2021 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
松本 真哉;中田 博保;田中 巧;五十嵐 章裕;若原 章博;小林 敏勝;柴原 信夫;坂井 美紀;竹岡 敬和;田村 勝徳;中西 真;高田 潤 他 - 通讯作者:
高田 潤 他
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- DOI:
- 发表时间:
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- 影响因子:0
- 作者:
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准确预测半导体缺陷特性:了解和筛选材料
- DOI:
- 发表时间:
2015 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
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Fumiyasu Oba
回転撹拌による構造色発色性二次粒子の作製とその構造色発色性評価
旋转搅拌制备结构发色二次粒子及其结构发色性能评价
- DOI:
- 发表时间:
2014 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
鈴木 元紀;岩田 政典;手島 翠;竹岡 敬和;関 隆広;田中祐樹・片桐清文・犬丸 啓;Fumiyasu Oba;鈴木 元紀・岩田 政典・手島 翠・竹岡 敬和・関 隆広 - 通讯作者:
鈴木 元紀・岩田 政典・手島 翠・竹岡 敬和・関 隆広
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ソフトマテリアルを用いた自律応答型アクチュエーターの開発
使用软材料开发自主响应执行器
- 批准号:
17040019 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
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周期構造を有するゲルの特異的光反射挙動の解明と新規フォトニックデバイスの構築
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17685023 - 财政年份:2005
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$ 1.79万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
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- 批准号:
14045227 - 财政年份:2002
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
ソフトマテリアルへのメソスコピックな立体規則構造の付与とその光学的性質の評価
赋予软材料介观立体规则结构并评估其光学性能
- 批准号:
14750707 - 财政年份:2002
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
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相似海外基金
構造色特有の発色機構が進化させる信号進化:色素とは異なる発現特性と機能の解明
由结构色特有的颜色机制驱动的信号演化:阐明与颜料不同的表达特征和功能
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等离子体和浸没法结构显色方法的建立及其应用
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コガネムシの構造色の多様性を作り出す分子機構、ゲノム進化機構および適応的意義
圣甲虫结构颜色多样性的分子机制、基因组进化机制及适应性意义
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$ 1.79万 - 项目类别:
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構造色漆フィルムによる新規漆芸技法の開発
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- 批准号:
24KJ1032 - 财政年份:2024
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表面ラフネス制御に基づく単一粒子材料での構造色の自在発現技術の開発
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22K14562 - 财政年份:2022
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Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
コガネムシの構造色の多様性を作り出す分子機構、ゲノム進化機構および適応的意義
圣甲虫结构颜色多样性的分子机制、基因组进化机制及适应性意义
- 批准号:
22H02365 - 财政年份:2022
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$ 1.79万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)