力ー光変換材料の創製技術(発光センシング材料の創製)

研究のねらい

産総研発の応力発光体、現在では国内だけでなく世界中で研究開発が進められています。 目では見えない力の動的な分布(応力・ひずみ)をリアルタイムで可視化できる応力発光体は、 各種力学試験下での試験体の応力・ひずみ分布の可視化を実現し、動的ひずみ分布が見えるからこその構造体の設計・評価、 き裂進展・破壊メカニズムの解析、構造体の破壊・回復予測の解を提供します。 一方で、様々な構造体へ適用するには、構造体の特徴、環境に応じた応力発光体の開発が必要です。 我々は、外部資金プロジェクトを利用して、新規応力発光体の材料開発を中心に、新規なセンサ素子構造の設計、計測技術の開発を進めています。

主な成果

小ひずみに応答する高感度応力発光体の開発、明環境下で発光視認可能な近赤外応力発光体の開発、 極小な荷重応答を実現する3次元微細構造センサ素子の開発など、材料創製からセンサ素子構造、新たなセンシング技術の開発を行ってきました。

<主な外部研究資金>
1)科研費・基盤研究B「構造物の破壊起源を解く環境適応型応力可視化技術の開発」(代表)
2)科研費・基盤研究B「光化学反応場を制御する自立ナノ光源の基盤技術開発」(代表)
3)JST・ASTEP産学共同(育成型)「多波長応力発光体の創製と明環境4Dセンシング技術の開発」(代表)
4)JST・ASTEPトライアウト「人間の触覚官能検査に代わる2 次元荷重イメージング技術の開発」(代表)

用途・展開先

・製品設計・設計検証のためのひずみ分布評価技術
・生体内の応力分布の評価
・極小荷重の検知機構を利用した荷重評価技術

成果リスト

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