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バクテリアナノファイバーの構造制御と透明繊維強化材料の製造

细菌纳米纤维的结构控制及透明纤维增强材料的生产

基本信息

批准号：
18780134
负责人：
能木雅也
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

バクテリアナノファイバーを用いた透明繊維強化材料の最も優れた特性は、高い透明性と低熱膨張性である。今回の研究課題では「セルロース化学処理」と「バクテリアナノファイバーネットワーク構造の活用」、「バクテリアナノファイバー積層構造の活用」を行い、これらの材料特性を著しく向上させることに成功した。これらの成果は、バクテリアナノファイバーに限らずナノファイバーコンポジット全般に利用できる極めて重要な知見である。1.セルロース化学処理セルロース化学処理の一例としてアセチル化を行い、汎用プラスチックの3倍以上あった吸湿性を汎用プラスチック並みにまで低減し、汎用プラスチック以上の高い耐熱性を達成した。また、本材料の特徴である透明性も大幅に向上し、低熱膨張性も更に低減できる可能性を示唆した。2.バクテリアナノファイバーネットワーク構造の活用ナノクレイなどを用いたナノパーティクルコンポジットは、少ないフィラー充填量で飛躍的に材料特性を向上させることが知られている。酢酸菌が構築する極めて精緻なナノファイバーネットワークを活用したコンポジットを作製すると、ナノパーティクル以上の極めて高い補強効果を示した。この結果は、ナノファイバーコンポジットのポテンシャルを示したものである。3.バクテリアナノファイバー積層構造の活用研究代表者はバクテリアナノファイバーを用いて、繊維径がナノサイズであることを活かし透明補強を実現し、クモの巣状ネットワーク構造を用いて優れた機械的特性を引き出してきた。そこで、バクテリアナノファイバーを3次元的に構造制御し、これまであらゆる材料が成し得なかった「柔らかいのに熱膨張しない(変形しやすいのに変形しない)」という極めてユニークな材料を開発した。今後の研究において、更に詳細なメカニズムの検討を行なう。

The バクテリアナノファイバーを is made of a transparent dimensional reinforced material, which has the best characteristics, including high transparency and low thermal expansion. This time's research topic is "Chemical Processing", "Utilization of Chemical Treatment Structure", "バクテリアナノファイバーlaminated structureのutilityを行い、これらのMaterial propertiesをしくUPさせることにした. The results of the projectイバーコンポジットAll the use of the できる extremely important なknowledge である. 1. An example of chemical treatment of chemical treatment, chemical treatment of chemical treatment, general use of chemical treatment, general use of chemical treatment, 3 times or more It has high hygroscopicity and low heat resistance, and has high heat resistance. The special features of this material are that the transparency is greatly improved and the low thermal expansion is more likely to be reduced. 2. バクテリアナノファイバーネットワークstructural use of the ナノクレイなどを用いたナノパーティクThe material properties of ルコンポジットは and ないフィラー filling amount are leaping forward. The acidic acid bacteria that build the bacteria are exquisite and can be used effectively.ジットをproduced すると, ナノパーティクル and above の极めて高い reinforced effect をshowした.このRESULTは, ナノファイバーコンポジットのポテンシャルをshow したものである. 3. Representative of research on the utilization of バクテリアナノファイバーlaminated structureはバクテリアナノファイバーを用いて、繊dimensional diameter がナノサイThe ズであることをlive and かし transparent reinforcement を実appears and the クモの巣-shaped ネットワーク structure uses the characteristics of the いて excellent れた mechanical and をinduced してきた.そこで, バクテリアナノファイバーを3-dimensional structure control し, これまであらゆる material が成し得なかった" Soft and heat-expanded thermal expansion material (変shaped しやすいのに変shaped しない)"という极めてユニークな material を开発した. In the future, the research will be carried out and the details will be updated.