可逆的架橋性材料のループ生成問題を解決するDNA-アントラセン架橋剤の開発

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目次

  1. 背景
  2. 問題
  3. 解決策

1. 背景

図1. 材料のタフネスと硬さの関係.

図2. 架橋密度増大時におけるタフネスの低下を表す模式図.

図3. シングルおよびダブルネットワークゲルのSS-curveと外観上の挙動.

図4. ダブルネットワークゲルが高いタフネスを示すメカニズム.

2. 問題

図5. ダブルネットワークゲルの問題点.

図6. ダブルネットワークゲルの1stネットワークとして活用されてきた分子構造.

図7. アントラセンダイマーが1stネットワークに組み込まれたトリプルネットワーク材料の構造変化を表した模式図.

図8. (a) 応力印可実験の結果.スタンプが押された材料は、スタンプの型と対応する発光強度変化を示す.(b) S-Sサイクル試験の結果.(c) 光照射前後の機械特性.(d) 伸長後および光修復後の発光強度比.

図9. アントラセン組み込み型DNゲルの破壊機構と光修復機構.光修復の度にループの数が増大するという問題を抱えている.

3. 解決策

図10. 本研究で開発を試みるDNA-アントラセン複合型架橋剤の基本機構.
図11. DNA-アントラセン複合型架橋剤を利用したDNゲルの修復機構.

DNAが何種類必要かの予測は難しく、これは本研究における根源的な問いに相当します。

図12. DNA-アントラセン複合体を利用した報告例.

図13. DNAを利用した架橋方法の一覧.

図14. DNA架橋型ゲルに関する類似例.

図15. DNAを主鎖および架橋点として有するDNゲルの概要.

図16. 図15の研究に対応する実験結果.(a) 剪断速度依存性と(b)生分解性.

図17. DNAを表面に有する巨視的自己集合性ゲルの概要.

図18. 図17の研究に対応する実験結果.

図19. 本研究のまとめ.

4. Reference

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