【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.01.24】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23HK0080
利用課題名 / Title
高分子ゲル網目の3次元直接観察
利用した実施機関 / Support Institute
北海道大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials（副 / Sub）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials
キーワード / Keywords
電子顕微鏡/ Electronic microscope,ナノ粒子/ Nanoparticles,高機能ハイドロゲル/ Highly functional hydrogel
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
木山 竜二
所属名 / Affiliation
北海道大学 先端生命科学研究院
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
大多亮
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
ハイドロゲルとはナノスケール三次元網目内部に大量の水を溶媒として含んだ材料であり、生体分野への応用が期待される新材料である。近年当研究室では、世界で初めて柔らかく良く伸びるエントロピー弾性を示すハイドロゲルのナノスケール構造をTEMを用いて可視化することに成功した。しかしながら、ハイドロゲルのような三次元網目構造を正しく評価するためには、通常のTEMによる二次元的な評価では不十分であるため、本研究ではARIM設備を利用することで三次元トモグラフィーを行うことを目的とした。
実験 / Experimental
アモルファス酸化鉄ナノ粒子を複合化させたハイドロゲルを樹脂化し、得られたサンプルを100~300 nm厚に薄切した。ARIM設備のSTEMトモグラフィーによってゲル網目構造の三次元データを取得した。
結果と考察 / Results and Discussion
網目サイズの異なる三種類のハイドロゲルの構造を観察したところ、得られた網目構造は力学物性からの予測と定性的に一致した。今後、さらなる解析を行うことで網目サイズの分布等を定量的に評価する予定である。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件