フォトニックバンドギャップを有するアドバンスソフトマテリアルの創製とその光学特性

具有光子带隙的先进软材料的创建及其光学特性

基本信息

项目摘要

これまで、粒径の揃ったサブマイクロメーターの球状シリカ球から形成される最密充填型コロイド結晶(以下コロイド結晶とする)を鋳型に用いてゲルを調製し、その後、シリカ成分をエッチングすると、コロイド結晶の構造を象った周期的に繋がった細孔を有するゲルが得られることを報告してきた。そのゲルは、従来のゲルに比べて、膨潤収縮の体積変化速度が千倍以上速い高速応答を示すことがわかった。また、屈折率が可視光のスケールで周期的に変化することから、特定の波長の可視光を反射するため、その構造に基づく発色(構造色)が観測されることを明らかにしてきた。さらに、ゲルの膨潤度の変化に伴って、その周期性も変わることから、構造色にも変化を来すことを見出した。その後、特定のアルカリイオンやグルコースの濃度を検知して、任意の構造色を示すゲルについても開発することができた。例えば、グルコース応答性ゲルは、そのモノマー濃度、架橋剤濃度などをゲル化溶液の段階で調節することで、特定のグルコース濃度にて望みの膨潤度を示すゲルを作ることができる。そこで、糖尿病の診断基準となる濃度に沿って、低濃度(健康な状態)では緑色、境界領域(血中濃度で7.8mM〜11mMが境界領域)で黄色、危険領域(糖尿病)で赤色を示す信号型グルコースセンサーゲルの開発に成功した。その他にも、特定のイオンや光、電場などの物理的にも応答して構造色を変化させるセンサーの構築にも成功している。
The results show that the density of the intimate filling type is high, and the grain size is similar to that of the innermost filling type (the following is the crystal of the closest filling type). The result of the experiment shows that there are many holes in the cycle that are similar to those in the cycle. The speed is more than a thousand times faster than a thousand times faster than a thousand times the speed. The temperature and refractive index can be used to determine the temperature of the cycle, the wavelength of the specific wavelength can reflect the light, and the color (color) can be obtained. It is necessary to measure the temperature, the degree of expansion, the temperature, the periodicity, the color, the temperature, the temperature and the temperature. After the weather, the specific information should be changed, and the color of the system should be displayed as soon as possible. For example, the temperature, the temperature The basic levels of diabetes and diabetes are low, low (health status), yellow in realm (7.8mM~11mM in blood) and red in critical (diabetes), indicating that the signal type of diabetes is successful. In other fields, in particular industries, in the field of physics, there is no question of how to make colors, and how to do it successfully.

项目成果

期刊论文数量(14)
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专利数量(0)
Y.Takeoka, M.Watanabe, R.Yoshida: "Self-sustaining peristaltic motion on the surface of a porous gel"J. Am. Chem. Soc.. 125. 13320-13321 (2003)
Y.Takeoka,M.Watanabe,R.Yoshida:“多孔凝胶表面的自持蠕动运动”J。
  • DOI:
  • 发表时间:
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    0
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  • 通讯作者:
Y.Takeoka, M.Watanabe: "Tuning Structural Color Changes of Porous Thermo-sensitive Gels Through Quantiative Adjustment of The Cross-linker in Pre-gel Solutions"Langmuir. 19. 9104-9106 (2003)
Y.Takeoka,M.Watanabe:“通过预凝胶溶液中交联剂的定量调节来调节多孔热敏凝胶的结构颜色变化”Langmuir。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
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    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
ソフトマテリアルの新展開
软材料新进展
  • DOI:
  • 发表时间:
    2004
  • 期刊:
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    0
  • 作者:
    加藤隆史;守山雅也;岸本健史;上川裕子
  • 通讯作者:
    上川裕子
Surface Activity and Redox Behavior of a Non-ionic Surfactant Containing a Phenothiazine Group
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2003
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
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竹岡 敬和其他文献

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  • DOI:
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  • 发表时间:
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  • 作者:
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    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
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