国立大学法人東海国立大学機構 名古屋大学大学院工学研究科／未来社会創造機構マテリアルイノベーション研究所の松尾 豊 教授は、地方独立行政法人東京都立産業技術研究センターの小汲 佳祐 副主任研究員（名古屋大学工学研究科 社会人博士後期課程3年）らと共同で、押圧により見た目の色の変化を与えるクロミック分子を用いて、空間分解能が高く、かつ可逆性のある機械的圧力測定フィルムを新たに開発しました。
メカノクロミズム^注1）は機械的応力により色が変化する現象で、センサーや記録デバイスへ応用されることが期待されています。本研究ではメカノクロミック材料を薄膜の状態で吸収色の変化を定量的に議論することに成功しました。
「フルオレニリデン-アクリダン」というクロミック分子を、真空蒸着や樹脂への混練等により薄膜化し、機械的圧力測定フィルムに応用する研究を行いました。薄膜を機械的押圧による黄色から緑色への変化を数値化し、ナノサイズの型で押すことで、50 nmの高い空間分解能を示すことを明らかにしました。押圧により緑色に変化した部分にエタノールを噴霧すると元の黄色に戻り、可逆性があることも示しました。
本研究は、機械産業等で用いることができる、安価で繰り返し使用可能な空間分解能の高い「クロミック圧力測定フィルム」を実現するとともに、ナノ・マイクロ機械工学に発展に寄与します。
本研究成果は、2022年7月6日付イギリス王立化学会の材料化学誌「Journal of Materials Chemistry C」に掲載されました。

【ポイント】

・メカノクロミック分子を薄膜化し、押圧に対する色の変化を定量的に議論した。
・薄膜を押圧することにより黄色から緑色へ直線的に変化し、50nmの高い空間分解能を示した。
・本研究は、機械産業等で用いることができる、安価で繰り返し使用可能な空間分解能の高い「クロミック圧力測定フィルム」を実現する。
　
　
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【用語説明】

注1) メカノクロミズム：
外部からの機械的刺激により化合物の色が変わる現象。多くのメカノクロミック材料は発光色が変化するが、「フルオレニリデン-アクリダン」は吸収色が変化する。

【論文情報】

雑誌名：Journal of Materials Chemistry C
論文タイトル：Quantitative and high-resolution mechanical pressure sensing functions of mechanochromic fluorenylidene-acridane
著者：小汲佳祐（東京都立産業技術研究センター副主任研究員／本学博士後期課程3年）, 永田晃基（東京都立産業技術研究センター副主任研究員）, 瀧本悠貴（東京都立産業技術研究センター副主任研究員）, 三柴健太郎（東京都立産業技術研究センター副主任研究員）,松尾　豊*（名古屋大学教授, *は責任著者）
DOI：10.1039/D2TC01988D
URL：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2022/TC/D2TC01988D

【研究代表者】

大学院工学研究科化学システム工学専攻／未来社会創造機構マテリアルイノベーション研究所　松尾 豊　教授
http://www.matsuo-lab.net