生物のように柔らかさと硬さを可逆的に変化させるハイドロゲルを理研が開発

無機ナノシートとハイドロゲルの温度に対する応答性。(a)酸化チタンナノシートは水中に安定に分散し、ナノシート間には巨大かつ制御可能な静電斥力が働く。(b)室温でナノシート濃度を8wt%以上にすると、ナノシート間に働く強い静電斥力によってナノシートの動きが制限される結果、柔らかい性質を示す。例えば、濃度が14wt%の場合、ナノシートは12nmの等間隔で並んだラメラ構造を形成する。(c)55℃以上に加熱をすると静電斥力が減少し、ナノシート間に働くファンデルワールス引力が支配的になる。そのため、ナノシート間距離は3nmにまで減少し、ナノシートが3次元的に連続したネットワーク構造を形成。引力支配の硬いハイドロゲルへと転移する (出所:理研Webサイト)