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ゲル

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~~引用ここから~~

1: TwilightSparkle ★@\(^o^)/ 2014/05/22(木) 06:21:27.47 ID:???.net

https://www.youtube.com/watch?v=_A_w4nlTzhs


IBM研究所が、まったく新しい種類の熱硬化性ポリマーを、偶然に発見した。
軽量で骨より強く、100%リサイクル可能で、自己修復を行うというものだ(柔軟なゲル状になったものを切断し、ふたつの断片を隣り合わせに置くと、数秒のうちに化学結合が再度形成され、ひとつのゲルに戻るという)。

現在広く使われている、丈夫で軽量なポリマー素材のほとんどは、リサイクル不可だ。今回の実験的素材は、既存の素材に比べて低コストで軽量なだけでなく、ゴミの削減にも役立つ可能性がある(強い酸性の液体にさらすと原材料に戻すことが可能)。

IBM社アルマデン研究所の研究者ジャネット・ガルシアは、別の種類のポリマーをつくろうとしていて、複数の化学物質をフラスコで混ぜ合わせたところ、フラスコ内の水溶液が突然、思いがけず固まった。実は、混ぜるはずの物質をひとつ入れ忘れていたのだ。
フラスコ内の液体は塊に変化し、撹拌用の棒が一緒に固まって取れなくなった。

※記事の一部を引用しました。全文及び参考画像等は下記リンク先で御覧ください。
WIRED.JP http://wired.jp/2014/05/21/ibm-polymer-discoveries/

◆スレッド作成依頼スレッド★41◆
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1398094515/170


引用元: 【物性物理】 IBMが「偶然」開発した画期的ポリマー:リサイクル可能で自己修復 【動画あり】 [WIRED]


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1: ◆CHURa/Os2M @ちゅら猫ρ ★ 2013/12/07(土) 18:56:27.64 ID:???0

★リチウムイオン電池がフィルム型に、厚さ0.3ミリで蓄電可能

家庭やオフィスの節電対策で蓄電池を導入するケースが増えている。自動車でもハイブリッド車を含めて電気で走るタイプには蓄電池が不可欠だ。現在の主流はリチウムイオン電池を使った製品だが、大きくて重く、しかも価格が高いことが難点である。こうした課題を解決する新しい技術を積水化学工業が開発した。

リチウムイオン電池は正極のリチウムイオン酸化物と負極の炭素材のあいだを電気が伝わることで充電・放電を可能にする。電池の内部にはイオンを発生させるための電解質が必要だが、積水化学は一般的な液体ではなくてゲル(ゼリー)状の新素材を開発することに成功した。

この新素材と正極・負極の材料をフィルムに塗布してリチウムイオン電池を製造する(図1)。フィルム型の電池の大きさは長さが2メートル、幅が30センチメートルまで可能だ。厚さは電池の容量によって0.3~5.0ミリメートルを想定している。

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http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1312/04/sekisui2_sj.jpg
図1 フィルム型のリチウムイオン電池。出典:積水化学工業

フィルム型にすることで、薄くて折り曲げが可能なほか、重さも従来の製品と比べて約3分の1に減る。蓄電池に加工した場合、10センチメートル四方(1リットル)の体積で900Whの容量になる。ちなみに日産自動車のリーフに搭載されているリチウムイオン蓄電池の容量は24kWh(2万4000Wh)である。(以下略)

http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1312/04/news026.html



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1: 白夜φ ★ 2013/10/02(水) 23:11:26.30 ID:???

透明な形状記憶ゲル、開発に成功 山形大大学院グループ、世界初
2013年10月01日 08:13

山形大大学院理工学研究科の宮瑾(グン・ジン)特任助教(36)=ソフト材料=らの研究グループが、世界初の透明な形状記憶ゲルの開発に成功した。
加熱すると元の形に戻るだけでなく、透明にしたり不透明にしたり自在に制御できる。
3Dゲルプリンターの技術を活用すれば、白内障手術などで使う眼内レンズ製造への対応も可能という。
米沢市の工学部で30日開いた記者懇談会で、宮特任助教が解説した。

ゲルはゼリーやこんにゃくのように、液体と固体の中間のソフトな物質状態。
形状記憶ゲルは人工筋肉やロボットへの応用が期待される夢の素材として1990年代に開発されたが、内部構造が不均一のため、白濁し割れやすいという欠点があった。

宮特任助教らは水やエタノールなどの溶媒を使わないユニークな合成法で不均一化を回避、50%の含水率で高い透明性を持ちながら、生体軟骨より強く大気圧の200倍以上の圧縮に耐える形状記憶ゲルの開発に成功した。

低温では変形したままの塑性を示すが、加熱するとゲルは弾性を回復し元の形に戻る。
結晶成分などの比率を変えれば、形状記憶機能を喪失したり回復したりする「スイッチング温度」を制御できるほか、透明・不透明をコントロールすることも可能という。

研究グループが開発を目指すのはゲル眼内レンズだ。
眼内レンズは白内障手術で水晶体を摘出した時に挿入する人工の水晶体。
現在使用されているのは硬質プラスチック製で、術後は焦点調整ができない。
形状記憶ゲルなら折り畳んで挿入できる上、中で自動的に広がるので、目に負担のかからない処置が可能になる。
レンズ自体が変形して像を拡大・縮小できる焦点可変ゲルレンズの開発にもこぎ着けた。

研究グループは3年前、世界に先駆け印刷方式の3Dゲルプリンターの開発に着手。
この技術を用いることで、将来はオーダーメードのゲル眼内レンズ製造の道筋ができるといい、眼鏡機器分野の企業との共同研究を展開中だ。
宮特任助教は「白内障の年間手術数は90万眼。皆さんの幸せに役立ちたい」と話した。

133b9cd6.jpg

▽記事引用元 山形新聞 2013年10月01日 08:13配信記事
http://yamagata-np.jp/news/201310/01/kj_2013100100006.php

▽関連リンク
山形大学
材料・構造工学分野 古川 研究室
http://mipultra.yz.yamagata-u.ac.jp/3/lab/k/furukawa_lab.html



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