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セルロースナノファイバーから創る高強度繊維
セルロースナノファイバー(CNF)は、木材繊維から得られる高結晶性微細繊維であり 、軽量・高強度・低熱膨張といった優れた機械特性を有する環境適合型新素材である。この特徴を生かし、自動車部材や電子デバイス、ガスバリア材、医療用材料に用途展開が期待され、研究・開発が進められている。他方、レーヨンの名称で知られる、セルロースから成る化学繊維は、木材パルプや綿セルロースをベースに作製された再生繊維として、衣服やタイヤ材料にも活用されている。これまでにもCNFを原材料にした再生繊維は研究・開発が行われてきたが、得られる単繊維の強度特性が十分ではなかった。本発明は、単繊維創成の工程を工夫することで、高強度繊維を製造可能にしたものである。
CNFの精密制御からうまれる高強度ゲル材料
■東北大学技術のご紹介 セルロースナノファイバー(CNF)は、木材繊維から得られる高結晶性微細繊維であり、軽量・高強度・低熱膨張といった優れた機械特性を有する環境適合型新素材である。この特徴を生かし、自動車部材や電子デバイス、ガスバリア材、医療用材料に用途展開が期待され、研究・開発が進められてきた。他方、CNFから成る単繊維を創成する技術の開発も行われており、高強度の長繊維が得られている。 このように、CNFを原材料にした機能性材料は多方面に展開されてきたなか、本発明はハイドロゲルの創製に関するものである。従来技術として、電気泳動や凍結架橋を利用する方法が知られていたが、大量生産には不向きであり、新しい手法が求められていた。 鋭意研究を重ねた結果、CNFの配向およびハイドロゲルの内部構造を精密に制御する手法を構築することで、不純物フリーの高強度ハイドロゲルを製造可能にした。制御パラメータをチューニングすることで、ゲルの強度を等方的から異方的なものまでデザインできることを見出している。
