九州大学先導物質化学研究所の高原淳教授らは、樹脂や金属などの異種材料を簡単に接着・剥離できる技術を開発した。2枚の基板表面に正の電荷(カチオン)と負の電荷(アニオン)を持つポリマーをそれぞれブラシ状に成長させるもので、プラスとマイナスのイオンが引き合う静電相互作用を活用して接着する。水、塩水によって接着・剥離できるため、医療材料などへの応用が期待できる。
 基板表面に長さ数十?数百ナノメートルのひも状ポリマーを歯ブラシのように生やす。ポリマーにはスルホン酸(アニオン)、アンモニウム塩(カチオン)が結合しており、密集して成長させることで厚みが約100ナノメートルのブラシを得られる。
 カチオンポリマーを生やした基板とアニオンポリマーを生やした基板の間に水を加えて貼り合わせると、静電相互作用によって接着する仕組み。現在、接着面積が1平方センチメートルの場合、約15キログラムの物質を吊り下げることができる。基板を塩水に漬けて静電相互作用を解消すれば容易に剥離し、水で洗えば繰り返し使うことができる。
 高原教授は、ポリマーの化学構造やブラシ形状を工夫することで接着強度を同30キログラム程度に高められるとみている。将来的には自動車部品の接着などにも利用できると期待している。
 今回の研究は、科学技術振興機構(JST)の戦略的創造研究推進事業ERATO型研究の成果。

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