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異種材料が接合した重合体、及びその製造方法

国内特許コード P190016274
整理番号 07961
掲載日 2019年8月21日
出願番号 特願2011-198897
公開番号 特開2013-060505
登録番号 特許第5863008号
出願日 平成23年9月12日(2011.9.12)
公開日 平成25年4月4日(2013.4.4)
登録日 平成28年1月8日(2016.1.8)
発明者
  • 長田 義仁
  • 川村 隆三
  • 居城 邦治
  • 島本 直伸
  • 三友 秀之
  • 中村 直樹
  • 近藤 拓也
  • 藤根 学
出願人
  • 国立研究開発法人理化学研究所
発明の名称 異種材料が接合した重合体、及びその製造方法
発明の概要 【課題】金属材料等の異種材料が接合した重合体ゲルの製造方法等を提供すること。
【解決手段】本発明の製造方法は、金属材料、金属酸化物材料、及びプラスチック材料からなる群より選択される少なくとも一種の材料からなる構造体が付着した基体を重合体ゲルに対して、当該構造体と重合体ゲルとが接触するように配置する配置工程と、次いで、上記基体と重合体ゲルとを離す離間工程と、を含む。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要

重合体ゲルは、多量に溶液成分を内包した材料であり、膨潤・収縮によるしなやかな変形、及び溶液環境中のイオン又は分子等の物質との相互作用等をするため、機能性材料としての利用が期待されている。機能性材料をデバイス素子として機能させるためには、その応答特性を電気又は光等の物理的な信号で検知して当該材料の状態を把握する、或いは応答特性を能動的に変化させ得ることが不可欠である。そのためには、様々な材料、特に金属材料等の薄膜構造を機能性材料に形成すること等が考えられる。

しかし、重合体ゲルは含溶液材料であり柔軟であるため、固体材料と接合することは困難であった。例えば、薄膜構造の形成方法として汎用される真空蒸着法等のドライプロセスによる薄膜堆積法は、含溶液材料たる重合体ゲルに用いることは困難である。

現在までに、重合体ゲルに固体材料を接合するための様々な方法が開発されてきた。例えば、接着剤による接合法も検討されてきたが、実際にはゲル専用に接着剤を開発した例はなく、一般接着剤又は医用接着剤等を転用せざるを得ない状況である。

また、非特許文献1には、重合体ゲルの表面で化学的に還元し金属膜を形成する無電解めっき法の試みが記載されている。

産業上の利用分野

本発明は、異種材料が接合した重合体ゲル、及びその製造方法に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
金属材料、金属酸化物材料、及びプラスチック材料からなる群より選択される少なくとも一種の材料からなる構造体が接合した重合体ゲルの製造方法であって、
上記構造体が付着した基体を重合体ゲルに対して、当該構造体と重合体ゲルとが接触するように配置する配置工程と、次いで、
上記基体と重合体ゲルとを離す離間工程と、を含み、
上記構造体をなす材料としてプラスチック材料が含まれる場合には、当該プラスチック材料は上記基体上にパターニングされていることを特徴とする重合体ゲルの製造方法。

【請求項2】
上記配置工程は、上記重合体ゲルの原料であるモノマーを含む溶液と上記基体に付着している構造体とが接触した状態で、当該モノマーを重合することで行うことを特徴とする請求項1に記載の製造方法。

【請求項3】
上記配置工程と離間工程との間に、上記重合体ゲルと上記基体とを押し付けあう工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の製造方法。

【請求項4】
上記重合体ゲルが、ハイドロゲルであることを特徴とする請求項1~3の何れか1項に記載の製造方法。

【請求項5】
上記重合体ゲルが、カルボキシル基を有するものであることを特徴とする請求項1~4の何れか1項に記載の製造方法。

【請求項6】
上記重合体ゲルが、重合性不飽和カルボン酸モノマーの単独又は共重合体であることを特徴とする請求項5に記載の製造方法。

【請求項7】
上記重合性不飽和カルボン酸が、アクリル酸又はメタクリル酸であることを特徴とする請求項6に記載の製造方法。

【請求項8】
上記構造体が、蒸着によって上記基体に付着されることを特徴とする請求項1~7の何れか1項に記載の製造方法。

【請求項9】
上記構造体が薄膜であることを特徴とする請求項1~8の何れか1項に記載の製造方法。

【請求項10】
上記構造体が、当該構造体をなす材料の膜を、上記基体上でパターニングすることにより形成されていることを特徴とする請求項1~9の何れか1項に記載の製造方法。

【請求項11】
上記基体における上記構造体が付着している面が、ガラス製又はシリコン製であることを特徴とする請求項1~10の何れか1項に記載の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 登録
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