【研究領域課題番号】18H03551 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

超短パルスレーザープロセシング / 二光子還元 / 内部加工 / ソフトマテリアル / 多光子レーザープロセシング / 三次元微細構造作製 / 高機能足場

【研究成果の概要】

光学特性を任意に制御するための三次元微細構造を生体親和性材料の内部に作製する革新的レーザープロセシング技術を研究し、高機能な足場創出に資することを目的とした。具体的には、要素技術として機能性金属微細構造をソフトマテリアル内部に作製する技術、金属微細構造に光を導波・局在させる構造の作製技術を創出した。ハイドロゲル内部に金属微細構造を作製する多光子還元技術を展開することで光学特性の付与を実現するとともに、多光子過程を活用して力学的特性を変化できることを実験実証した。

【研究の社会的意義】

ハイドロゲルは柔軟性、保水性、高い生体親和性を有し、骨格と軟組織から構成される人体との適合性が極めて高く、足場として有望なバイオマテリアルである。光刺激によりハイドロゲルの特性を制御できれば、光ファイバを用いたリモート光制御デバイスへの拡張が期待できる。本研究では多光子還元技術を展開することでハイドロゲルへの光学特性の付与を実現するとともに、多光子過程を活用して力学的特性を変化できることを実験実証した。ソフトマテリアルを対象としたレーザープロセシングの基礎学理の解明ならびに生体親和性の高い機能性ソフトデバイスの実現に資する。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2018-04-01 - 2022-03-31

【配分額】17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)