ソフトマテリアルの応用展開　普及版

ソフトマテリアルとは，高分子，ゲル，エラストマー，コロイド，ミセル，液晶，生体高分子などの総称で，金属，セラミックス，半導体などのハードマテリアルに対する概念である。学術的には比較的若く，しかも力強く発展している分野で，20世紀はハードマテリアルの時代であったが21世紀はソフトマテリアルの時代であるとも言われている。それは，21世紀では，生産から利用・リサイクルまでを含めた総合的な視点から環境などに与える負荷が少ない材料が求められているからである。ソフトマテリアルの特徴は，基礎的に見ると，多彩な相互作用により複雑な階層構造を形成し，特異な機能を発現する点にある。
　本書では，この広大なソフトマテリアルの科学技術のうち，異なる機能を持つ複数の分子ユニットを，水素結合や疎水性相互作用のような共有結合に比べ弱い相互作用を用いて強相関的に階層化させた材料を「強相関ソフトマテリアル」と呼び，その動的制御の最新成果を中心にまとめた。この分野は「強相関ソフトマテリアルの動的制御」として，2000年〜2003年度の文部科学省科学研究費補助金　特定領域研究（A）に「21世紀型材料の実現をめざす―高機能性と環境適合性の真の調和」という副題の下に筆者を領域代表者として採択され，数々の成果を挙げて活発な研究が進展した。その一部は，機能材料24，2004年4月，5月号に特集して発表されている。この4年間に及ぶプロジェクトの実際の参加研究機関は，35を越え，研究者も105名，総予算は約11億円と大型のものであった。本書には，前記の特集号に入りきらなかった興味深い成果，特集号の限られたスペースに入りきらなかった成果等を中心に収めた。

（「はじめに」より抜粋）2004年11月　東京工業大学　西　敏夫

目次

【第I編　動的制御のための非共有結合性相互作用の探索】
第1章　ソフトマテリアルとしてのタンパク質・ペプチド
第2章　疎水ポルフィリン組織体の構築と酸素の運搬
第3章　生体分子を有するポリマーを利用した新規細胞接着基質
第4章　ソフトマテリアルのバイオリサイクル制御
第5章　DNA／ポリアニリン強相関ソフトマテリアルの構築と光電機能

【第II編　水素結合を利用した階層構造の構築と機能化】
第6章　水素結合の動的制御による強相関ソフトマテリアルの構築
第7章　水素結合を利用したサーフェースエンジニアリング
第8章　不揮発性高速プロトン伝導液体の設計
第9章　階層構造化法による柔軟な超分子フィルムの作製
第10章　ソフトマテリアルによる構造の記憶と機能の発現
第11章　生体分子間相互作用を利用したバイオコンジュゲートマテリアルのスマート機能
第12章　ゲル化駆動部位を結合させたポリマー型有機ゲル化剤の開発

【第III編　複合機能の時空間制御】
第13章　共重合体の精密構造制御によるモルフォロジー制御の新展開
第14章　光反応を利用したポリマーブレンドの相分離の時空間制御
第15章　ずり流動による高分子複雑液体のドメイン構造制御
第16章　フォトクロミック液晶高分子を用いたブラッグ型高回折効率ホログラム
第17章　非相溶高分子混合流体における構造と電気粘性効果
第18章　自己無撞着場理論を用いた高分子多相系の動的制御
第19章　高分子超薄膜の表面ダイナミクスと表面機能特性の二次元制御

【第IV編　エントロピー制御と相分離リサイクル】
第20章　ゲルの網目構造の制御
第21章　産業用ソフトマテリアルの新規評価・解析方法の現状
第22章　ブロック共重合体における結晶相を含むミクロ相構造の制御
第23章　トポロジカルゲル
第24章　リアクティブプロセシングによる強相関系複合ポリマーの新材料設計

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