「犠牲結合原理」の普遍性の証明と多様な犠牲結合による高靭性ゲルの創製

证明“牺牲键原理”的普遍性以及利用各种牺牲键创建高韧性凝胶

• 批准号: 24245042
• 负责人: グン 剣萍
• 金额: $ 14.56万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24245042/
• 关键词: DNゲル; 靱性; ソフトマター; 犠牲結合; 高強度; ゲル; ソフト&ウェット; 生体材料

本研究では、高靭性ゲルの力学挙動(引張試験で見られる降伏現象、弾性率の低下を伴うヒステリシス現象、および引裂試験で見られる亀裂周辺の降伏領域(内部破壊領域)の形成)の三つの特徴を評価することによって、ゲルの靭性及びその高靭性化機構を解明することを目的とする。具体的には、多様な犠牲結合構造を導入したゲルに対して、引張試験で降伏応力、ヒステリシス面積および変形前後の弾性率の変化、引裂試験で破壊エネルギーを測定し、ゲルに導入した犠牲結合の密度との関係を定量化した。さらに、引裂試験時における亀裂周辺の降伏領域の厚さをレーザー顕微鏡で測定し、破壊された犠牲結合と破壊エネルギーとの相関を調べた。

这项研究旨在通过评估三个特征来阐明凝胶的韧性及其韧性机制：高扭凝凝胶的机械行为（在拉伸测试中看到的ySteraseation现象，滞后现象伴随着弹性模量的下降，以及围绕裂缝的产量区域的形成（裂纹区域）的形成）。具体而言，对于引入了多种牺牲键结构的凝胶，在抗张试验中测量了变形前后的屈服应力，滞后区域，弹性模量的变化，并在泪液测试中测量了断裂能，以及量化引入凝胶中的牺牲键的密度之间的关系。此外，通过激光显微镜测量裂缝试验期间裂纹周围的产量区域的厚度，以研究破裂的牺牲耦合与断裂能之间的相关性。

项目成果

内部破壊を観察できるDouble Network (DN)ゲルの創製

创建双网络 (DN) 凝胶，可观察内部破坏

• 发表时间: 2012
• 作者: Makiya Nishikawa;Kohei Ogawa;Yaka Umeki;KohtaMohri;Yohji Kawashaki;Hiroshi Watanabe;Natsuki Takahashi;Eri Kusuki;Rei Takahashi;Yuki Takahashi;Yoshinobu Takakura;黒川孝幸
• 通讯作者: 黒川孝幸

含溶媒率によるゲルの弾性-塑性転移

凝胶的弹塑性转变取决于溶剂含量

• 发表时间: 2012
• 作者: Hisanori Mashiko;Takayoshi Oshima;Akira Ohtomo;中島祐
• 通讯作者: 中島祐

Novel physical hydrogel based on polyion complex structure : 2. Mechanism of ultra high toughness

基于聚离子络合物结构的新型物理水凝胶：2.超高韧性机理

• 发表时间: 2012
• 作者: 孫桃林

Novel physical hydrogel based on polyion complex structure : 1. High strength, toughness and self-healing

基于聚离子复合结构的新型物理水凝胶：1.高强度、高韧性、自修复

• 发表时间: 2012
• 作者: Q. Xin;S.Duhm;F.Bussolotti;K.Akaike;Y.Kubozono;H.Aoki;T.Kosugi;S.Kera;and N.Ueno;孫桃林
• 通讯作者: 孫桃林

マクロファージ抗付着性を有する新規ゲルの探索

寻找具有巨噬细胞抗粘附特性的新型凝胶

• 作者: Sugawara K;Yokoi N;Hoshikawa R;Matsubara T;Seino S;赤崎 泰吾
• 通讯作者: 赤崎 泰吾