ガスを吸って形状を记忆する柔らかい多孔质结晶の合成に成功しました

ターゲット
公开日

北川進 高等研究院物質-細胞統合システム拠点( iCeMS = アイセムス)拠点长らの研究グループは、アイルランドおよび米国の研究グループと共同で、二酸化炭素や一酸化炭素を吸収して形を変え、さらにその形状を记忆する柔らかい多孔质结晶の开発に成功しました。

本研究成果は、 2018 4 28 日に米科学誌「 Science Advances 」オンライン版で公开されました。

研究者からのコメント

これまで谜が多かった形状记忆结晶のメカニズムが解明されたことで、同様の性质を示すさまざまな素材の开発につながります。 また、二酸化炭素を始めとするさまざまなガスの分离や、贮蔵と言った难しい问题を解决する新素材への応用が期待されます。

概要

一度覚え込ませた形状を保ち続ける材料を形状记忆材料と呼びます。このような形状记忆材料は、加热などの処理をしない限りその形状を记忆し続けることから、メガネのフレームや医疗材料といった様々な用途で幅広く社会で利用されています。このような形状记忆现象を示す材料は、例えば金属の合金などが一般的に知られています。本研究は、ガス分子を吸着して形状记忆现象を示すという新たな多孔质结晶の合成に成功し、その记忆メカニズムを初めて明らかにしました。本研究成果は、さまざまな気体(ガス)の効率的な贮蔵や分离を可能にする新素材につながる成果です。

図:结晶内の细孔は、颁翱2が抜けた后も开いた状态が维持されるが、热によって容易に闭じることができる。

详しい研究内容について

书誌情报

【顿翱滨】

【碍鲍搁贰狈础滨アクセス鲍搁尝】

Mohana Shivanna, Qing-Yuan Yang, Alankriti Bajpai, Susan Sen, Nobuhiko Hosono, Shinpei Kusaka, Tony Pham, Katherine A. Forrest, Brian Space, Susumu Kitagawa, Michael J. Zaworotko (2018). Readily accessible shape-memory effect in a porous interpenetrated coordination network. Science Advances, 4(4), eaaq1636.

  • 京都新聞(4月29日 29面)および日刊工業新聞(4月30日 15面)に掲載されました。