자연스럽게 배운 연구 사례

Episode 66th Final 결정 구조에서 광학 재료 배우기
材料・デバイス開発
自然のメカニズム
다양한 구조 와이즈 토토 보여주는 중합체 겔
재료의 표면의 미세 구조와 빛에 의해 생성 된 구조 색상.
構造発色性を示すゲル
구조적 발화성을 보여주는 겔

기공의 크기에 따라 색이 변하는 다공성 겔은 단량체의 유형 및 양, 가교 재료의 양을 제어하여 원하는 환경에서 특정 구조적 와이즈 토토 나타내는 겔을 표시하도록 설계 될 수 있습니다. 사진은 광학 현미경으로 촬영되었습니다.

Morpho 나비, Kingfishers 등의 아름다운 신체 색상은 날개 표면의 빛의 반사 및 간섭에 의해 표현되는 구조적 색상과 세포의 미세한 구조로 인한 것입니다. 안료 나 안료가 필요하지 않기 때문에 환경 영향은 낮으며 다양한 재료로 적용 연구가 수행되고 있습니다. 이 방법은 일반적으로 재료의 표면에서 초트라핀 가공을 포함하지만 최근에는 중합체 겔의 구조를 제어함으로써 구조적 색상의 개발에 대한 독특한 연구가 주목을 끌고있다.

​​분자는 가교하여 메쉬 형 3 차원 네트워크 구조를 형성하고, 물 또는 용매를 통합하여 만들어지는 겔은 온도 또는 빛과 같은 자극에 대한 메쉬가 부풀어 오르고 수축함에 따라 크기가 변화합니다. 특성을 흡착제 및 수분 흡수제로 사용하는 데 사용되며 특정 이온, 포도당 등을 인식하는 센서로도 사용됩니다. 구조적 와이즈 토토 표현하는 중합체 겔을 생성함으로써 색상에 따라 인식 상태의 차이를 나타내면 기능이 향상 될 수 있다고 생각했습니다.

정기적 인 미세 입자의 배열을 갖는 콜로이드 결정 구조는 빛에 노출되는 방향에 따라 다른 구조적 와이즈 토토 나타낸다는 것이 밝혀졌다. 또한, 기공을 갖는 다공성 겔은 콜로이드 결정을 템플릿으로 사용하여 기공을 만들어 제어 할 수있다. 기공의 크기는 분자 물질과 생성 조건에 따라 제어 될 수 있습니다. 이것은 특정 환경에서 원하는 와이즈 토토 생성 할 수 있고 같은 색상으로 강도를 변경할 수 있음을 확인했습니다.

또한, 토토 사이트는 정기적 인 주기적 구조가없는 비정질 상태에서 어떤 각도에서나 같은 와이즈 토토 나타내는 젤을 성공적으로 만들었습니다. 이 다양한 구조적 와이즈 토토 활용하면 온도 나 특정 물질에 대한 반응으로 와이즈 토토 바꾸는 신호등과 같은 센서와 얇고 둥근 용지 디스플레이와 같은 새로운 광학 장치에 배치 될 수 있습니다.

와이즈 토토

부교수 Takeoka Keikazu

나고야 대학교 공학 대학원

부드러운 재료의 진정한 기쁨은 예상치 못한 물리적 특성입니다
미국 대학에서 박사후 물리학 교수로 공부 한 그는 단순히 겔의 크기를 측정하면 분자 수준에서 변화를 예측할 수 있다고 배웠다. 물리학 접근법에서는 광범위한 관점에서 복잡한 물리적 특성을 포착하고 쉽게 표현할 수있는 방법이 있습니다. 나는 화학자로서 합성을하고 있었고, 당시 경험상 이전에 상상할 수없는 부드러운 재료를 만들 수 있다고 생각했기 때문에 연구를 계속했습니다.

トピックス
Opal은 자연이 실리카 입자를 재료로 사용하여 수백만 년에 걸쳐 생성 한 콜로이드 결정입니다. 빛이 맞는 방식과 시야 각도에 따라 색상과 빛을 바꾸는 플레이 컬러 효과는 보석으로 가치를 생성하고 소중합니다. 이 놀이 색상 효과는 구조 색상의 주요 인력이지만 각도에 따라 와이즈 토토 변화시키는 디스플레이와 같은 재료를 표시하는 단점입니다. 비정질 젤은 각도에 따라 와이즈 토토 바꾸지 않는 구조적 와이즈 토토 만들었으며, 이는 광학 재료로서 새로운 경로를 열었다 고 말할 수 있습니다.
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