セルロースナノファイバー材料の強度を電圧で調節する

2021.3.25 

通常、セルロースナノファイバー(CNF)でできたナノペーパーは、電子基板のような硬さを持っていますが、これに電圧をかけることで、瞬時に柔らかくなる素材を、ドイツのJohannes Gutenberg University Mainz(ヨハネスグーテンベルグ大学マインツ校)の研究グループが開発し、Nature Communicationsに掲載されたことが、科学技術情報サイトPhys.Orgに3月24日に掲載されました。それによると、スイッチを押して材料に電流を流すと、ナノペーパーは柔らかくなります。電流が止まると、強度を取り戻します。この切り替え可能性は制振材に利用できる可能性があります。この研究はもともと、ナマコの防御機構をヒントにしたものです。ナマコは捕食者に襲われると、組織を順応させて強化し、柔らかい外観がすぐに硬くなります。研究では木質から抽出・処理されたセルロースナノフィブリル(=セルロースナノファイバー、CNF)を使用しています。これは標準的な紙のマイクロファイバーよりもさらに細く、完全に透明な、ほぼガラスのような紙になります。素材は硬くて丈夫で、軽量です。その特性は、アルミニウム合金の特性にも匹敵します。電流を流すことで、可逆的架橋点が破壊され、材料が柔らかくなると考えられます。印加電圧に比例して材料が軟化します。つまり電圧が高いほど、より多くの架橋点が破壊され、材料が柔らかくなります。

詳しい内容は、Phys.Orgの記事をご覧ください。

ナノセルロース・ドットコムロゴ

世界のトレンドから取り残されたくない!
コストも時間もかけたくない!
どこに相談したらよいのか分からない…