低侵襲マニピュレーションを実現する刺激応答性ハイドロゲルリンクルの創成

为微创操作创建刺激响应性水凝胶皱纹

• 批准号: 18J10396
• 负责人: 加藤 雅俊
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J10396/
• 关键词: ハイドロゲル; 刺激応答性; リンクル構造; 刺激応答; パターニング

前年度の研究において、電場を利用してハイドロゲルの表面に高分子電解質を集積、高い弾性率を有するポリイオンコンプレックスを形成させる新規手法を開発した。この手法では、表面のポリイオンコンプレックス層とハイドロゲルの弾性率差から生じる応力のミスマッチを緩和するためにゲルの表面が座屈し、リンクル構造が形成すると考えられる。この手法は従来のリンクル形成手法に必要であった基材の延伸操作を必要としないため、あらかじめ基材であるゲルを一軸延伸することで、表面に異方的な応力を発生させることができれば、配向リンクル構造が形成すると考えた。実際に、一軸延伸した状態でリンクル構造を電気泳動成形したゲルの表面には、延伸率の上昇に伴ってランダム、ジグザグおよび直線状の３つの構造が観察された。これらの配向方向は延伸方向に対して平衡であった。さらに、高延伸率のゲルを用いた場合、延伸を除荷すると電気泳動後の配向リンクルと直交した配向リンクル構造をもつ階層的リンクル構造が形成した。リンクル構造はゲル-ポリイオンコンプレックス層間の弾性率差に影響を受けると考えられるため、外部刺激に応答し物性が変化する刺激応答性ハイドロゲル表面に配向リンクル構造を形成させた。刺激応答性ハイドロゲルとして、32℃で下限臨界溶液温度型の温度応答をを示すポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)ゲルを選択した。興味深いことに、20℃ではジグザク、階層構造であったリンクル構造は、50℃に加温することでいずれも直線状へとその構造が可逆的に変形した。以上のように、形状を可逆的にスイッチング可能なハイドロゲル表面リンクル構造を形成した。このハイドロゲル表面リンクル構造は、水中におけるマイクロマニピュレータや細胞の培養基材等への応用が期待される。

In the previous year, the research industry and the computer field made use of the collection of polymer electrolysis on the surface and the high performance rate to form new regulations and methods. The gimmick, the surface, the body, the surface, the surface, the surface The technique is necessary, the base material is necessary, the substrate is not necessary, the substrate is extended, the surface is used, the force of the surface is produced, and the orientation is made. The mechanical properties of electrophoretic forming equipment, such as the surface layer of the electrophoretic forming machine, the temperature field of the elongation, the temperature field, and the temperature field of the electrophoretic dynamic forming system, are used to observe the surface temperature and elongation of the surface. Alignment Direction extension Direction balance orientation. The high elongation and high elongation lines are used to combine and extend the load-free parts after swimming, so as to make the right direction after swimming. The effect of the difference in the rate of inter-ambient property is affected by the effect of external stimulation on the response to physical properties, the response to the surface orientation of the device, and the formation of the device. The temperature of the solution at the lower limit of 32 ℃, the temperature of the solution, the temperature of the solution. The flavor is deep, the temperature is 20 ℃, and the temperature is 20 ℃. The shape is reversible and the shape is reversible. the surface may be formed. It is necessary to use the expected materials, such as the surface, the cell, the substrate, etc.

项目成果

電気泳動により構築されるハイドロゲル表面の刺激応答性リンクル構造

电泳构建水凝胶表面刺激响应皱纹结构

• 发表时间: 2019
• 作者: Yuka Kashihara;Taka-Aki Asoh;Hiroshi Uyama;柏原優香・麻生隆彬・宇山浩;柏原優香・麻生隆彬・宇山浩;柏原優香・麻生隆彬・宇山浩;柏原優香・麻生隆彬・宇山浩;麻生隆彬;麻生隆彬;麻生隆彬;麻生 隆彬 ・山本 達也 ・宇山 浩;柏原 優香 ・加藤 雅俊 ・麻生 隆彬 ・宇山 浩;塩地 優樹 ・麻生 隆彬 ・宇山 浩;麻生 隆彬・柏原 優香・宇山 浩;麻生 隆彬・銭 晨・東垣 達也・宇 山 浩;柏原 優香 ・麻生 隆彬 ・宇山 浩;山本 達也・麻生 隆彬・宇山 浩;麻生 隆彬・中村 萌・東海林 達也・坪井 泰之・宇山 浩;加藤 雅俊・麻生 隆彬・宇山 浩;山本達也・麻生隆彬・ 宇山 浩;福島 詞葉・麻生 隆彬・宇山 浩;高井 志帆・麻生 隆彬・宇山 浩;菅原 章秀・麻生 隆彬・高島 義徳・原田 明・宇山 浩;加藤 雅俊・麻生 隆彬・宇山 浩
• 通讯作者: 加藤 雅俊・麻生 隆彬・宇山 浩

電気泳動成形による刺激応答性リンクルゲル表面の構築

电泳成型刺激响应性皱纹凝胶表面的构建

• 发表时间: 2019
• 作者: Yuka Kashihara;Taka-Aki Asoh;Hiroshi Uyama;柏原優香・麻生隆彬・宇山浩;柏原優香・麻生隆彬・宇山浩;柏原優香・麻生隆彬・宇山浩;柏原優香・麻生隆彬・宇山浩;麻生隆彬;麻生隆彬;麻生隆彬;麻生 隆彬 ・山本 達也 ・宇山 浩;柏原 優香 ・加藤 雅俊 ・麻生 隆彬 ・宇山 浩;塩地 優樹 ・麻生 隆彬 ・宇山 浩;麻生 隆彬・柏原 優香・宇山 浩;麻生 隆彬・銭 晨・東垣 達也・宇 山 浩;柏原 優香 ・麻生 隆彬 ・宇山 浩;山本 達也・麻生 隆彬・宇山 浩;麻生 隆彬・中村 萌・東海林 達也・坪井 泰之・宇山 浩;加藤 雅俊・麻生 隆彬・宇山 浩
• 通讯作者: 加藤 雅俊・麻生 隆彬・宇山 浩