ＣＨ－π相互作用による液膜保持を用いた滑水性防氷膜の作製

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本課題の研究は非常に順調に進み，本課題での年度計画を全て完遂した．さらに，挑戦課題として設けていた研究計画を遂行した．2年間を持って研究を完遂した．液体の滑落特性がCH-π相互作用に由来する分子の”柔軟性”に起因することを明らかにし，液体の付着力と相互作用の関係を定量化した．本成果はアメリカ化学会のACS Applied Materials & Interfaces誌に掲載された．また，液膜表面での濡れ特性が滑液対象液体の運動エネルギーに相関することを見出し，液体の付着メカニズムを解明した．本成果はアメリカ化学会のLangmuir誌の表紙として掲載された．本課題で作製した高機能性滑液膜は，通称SPLASH (surface with π -interaction liquid adsorption, smoothness, and hydrophobicity)膜として前年度に報告した．そしてSPLASH膜は防氷特性にとどまらず，様々な応用可能性を示した．そこでSPLASH膜が，微小液体を滑落させる特性を利用して熱交換器に応用した．本成果はアメリカ化学会のLangmuir誌に掲載された．また，本表面を濡れ性スイッチ可能なスマートウェッティングシステム，液体輸送表面コーティングへ応用した．本課題で作製した滑液膜は液膜の枯渇によって機能性が失われてしまうことが分かった．そこで挑戦課題として液膜を長期的に安定させる表面の構築を検討した．液膜を多孔質層でサンドイッチするような3層構造として，通称LIMITS (lubricant-inserted (sandwiched) microporous triple-layered surface)を提案し，連続水接触環境下で1000時間以上安定した液膜保持機能を可能とした．本成果はアメリカ化学会のLangmuir誌に掲載された．