二酸化炭素で自己修復を促进する、新しいイオン性高分子材料「気体可塑性エラストマー」を开発。
※掲载内容（役职名，学年など）は取材时のものです。（现在と内容が异なる场合があります。）
新たな高分子材料の开発に挑む。
エラストマー（笔顿惭厂-虫狈补）の切断?修復実験
ほぼ完全に痕跡なく元通りに接着する。颁翱2中では,
空気中よりも素早く元通りになる。
私はゴムやプラスチック，ビニールなどの高分子（ポリマー）材料についての研究を専门的に行っています。その中でも特に，イオン成分を分子构造内に组み込んだ「イオン性高分子材料」の构造について详しく研究を行っています。今回着目したのは，一般的に"ゴム"と呼ばれる，弾性がある材料「エラストマー」です。従来，伤ついたエラストマーがもとどおりになる"自己修復性"を発挥するトリガーとして，热や光が一般的に利用されてきました。しかし，加热によって製品の机能に悪影响を及ぼしたり，製品内部に光を照射するのが困难だったりする场合もあります。そこで，従来とは违ったメカニズムで自己修復する新しいエラストマーを生み出すことができれば，今后，様々な製品などに応用していけるのではないか。そんな思いから私は研究室の教授や学生たちとともに研究を始めました。
高分子と结合したイオンはイオン同士で凝集する性质を持ち，その结果，分子同士を桥渡し（架桥）します。エラストマーの弾性は，架桥による网目构造に由来します。架桥が强いエラストマーは硬く，切れても元には戻りません。ところが架桥が适度に弱い场合，切断面を合わせればより安定した状态へとイオンが自発的に动いて组み换えが起こり，再び分子同士を架桥するため，切断面が接着します。私たちはそういった仕组みを解明し，空気中で架桥构造が自発的に组み换わる気体可塑性エラストマー「イオン架桥ポリジメチルシロキサンエラストマー（笔顿惭厂-虫狈补）」の开発に成功しました。
気体の种类によって自己修復のスピードが変化することを発见。
重要な発见はこの后です。作製した笔顿惭厂-虫狈补のサンプルの强度を，当时，学部4年生だった平さんが测定しました。强度に影响しそうな水蒸気を排除するため乾燥窒素を満たした中でテストを行ったところ，平さんは「わずかに强度が増した」と言うのです。私はごく微量残った湿気が原因と考えましたが，彼は「窒素の影响に违いない」と主张しました。そして装置を工夫し，厳密に管理した环境下で粘り强く実験を繰り返し，强度の変化が気体の种类によるものと証明したのです。この结果を受け，次に颁翱2中で试験を行うと，空気中に比べて笔顿惭厂-虫狈补が格段に软らかくなると判明しました。软らかくなるということは，架桥が弱まり，自己修復の速度が増すということです。そのスピードは空気中の実に约10倍。しかも－20℃という寒冷环境下でも同様に自己修復することも确认できました。さらにその后の研究では，「颁翱2分子がイオンの凝集部分に入り込み，架桥が弱くなる」という原理も解明しています。
颁翱2は人体へ及ぼす危険性が低く，精密机器などの内部まで素早く充満させることができるため，今后は笔顿惭厂-虫狈补を医疗分野やウェアラブル端末などに応用していけるのではないかと期待しています。また，私がより深く研究したいのが，自己修復のスピードと材料の强さの両立についてです。それを実现できれば，さらに世の中に役立つ材料の开発に繋がるはずです。そのために，今后も研究を続けていきたいと思います。
自己修復が起きるメカニズム
工学部 化学?生命工学科 物質化学コース
沓水 祥一 教授（左）
大学院自然科学技術研究科 物質?ものづくり工学専攻 2年
平 健二郎 さん（右）
「イオン性高分子材料は未解明の领域が多い分野。材料开発に加えて解析手法も确立し，メカニズムを解明して世の中に役立てることが研究者の愿いです」と，共同研究を行った沓水教授。
平さんは「小さなことも见逃さないよう地道に実験を重ねたことが，『狈补迟耻谤别』の姉妹誌に掲载されるような新発见に繋がって嬉しいです」と话す。
