西安交通大学への16日の取材によると、同校の機械構造強度・振動国家重点実験室及び航天航空学院軟体ロボット実験室の研究者は、全米技術アカデミー会員でハーバード大学の鎖志剛教授と協力し、軟体構造3Dプリントの強靭接合技術を発表した。これにより、非常に強いボンディング界面を持つハイドロゲル・弾性体疎水性ヘテロ接合構造のプリントを実現した。

　疎水性複合構造は自然界に広く存在しており、例えば植物の表層、細胞膜、軸索などだ。ハイドロゲル・弾性体に基づく人工疎水性軟体構造に近年大きな進展があったが、その構造は依然としてシンプルで天然の構造には及ばない。クイック成形技術である3Dプリントは複雑な軟体構造の作製に用いることができるが、大きな課題に直面した。複数の材料の印刷構造の界面結合性能が極めて低いのだ。

　西安交通大学をはじめとする科学研究課題チームは、結合イニシエーターを弾性体材料の中に溶かし、弾性体プレポリマー液とハイドロゲルプレポリマー液の粘着性をそれぞれ調節し、両者を任意の順序で共にプリントし重合反応を起こし、強靭で粘着性の高いハイドロゲル・弾性体複合体を形成した。通常の表面改質と異なる本体改質を採用し、プリントしたサンプルの結合エネルギーは5000J/m2以上にも達する。


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