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　次世代モビリティ*1の軽量化を目的として构造部材のマルチマテリアル化*2が推奨され、将来的にはオールプラスチック化が予测されています。このため、部材の组み立ては现在のボルト?リベットなどを用いた接合技术から、高分子材料を用いた接着技术へ転换することが喫紧の课题となっています。モビリティ部材を接着技术だけで组み上げることが可能になれば、軽量化の実现、すなわち、燃费向上による省エネ化、低炭素化が加速できます。さらには、その先の自动运転が普及する厂辞肠颈别迟测5.0を実现するためには、センサや电子部品の小型化、高性能化が必须であり、これらを自在に组み立てるための接着が可能となれば、安全?安心社会の推进へと大きく贡献できると期待されます。人命に関わるモビリティにおいて接着技术を导入するには、理论に基づく强度や耐久性の保証およびそれらに基づいた健全性や信頼性が求められます。しかしながら、现状では、実接着界面での破壊挙动の分子描像はもちろん、接着机构すら理解できていない状况です。
　九州大学 大学院工学研究院／次世代接着技術研究センターの田中敬二 主幹教授/センター長、川口大輔 准教授らの研究グループは、接着現象を、分子中の官能基の配向状態から巨視的な力学強度までのマルチスケールな空間で、かつ、時間変化で包括的に解析しています。接着界面の本質的な理解により次世代接着技術を確立し、基盤技術を構築することを目的として、JST未来社会創造事業大規模プロジェクト型「界面マルチスケール４次元解析による革新的接着技術の構築」を遂行しています。同プロジェクトでは、高分子科学および先端計測を専門とする研究者と共同連携企業の連合体が特定先端大型研究施設などの支援の下、「接着現象」における界面の理解から社会実装までを展開しています。
　研究グループはナノクリープ*3実験に基づき、高分子ガラス表面では分子锁の长さに依存しない络み合いセグメント*4が存在することを観测しました。従来は、高分子锁の络み合いはその长さのみで规定されると考えられていましたが、本研究では、高分子表面に存在する分子锁が内部领域まで繋がるため、表面近傍でセグメントが缓和しても疑似ループコンフォメーション*5が形成され、短い分子锁でも一时的に络み合ったような粘弾性挙动を示すことを明らかにしました。この成果は、热可塑性表面层での分子锁の络み合い制御に繋がることから、现在、接着方法论が确立されておらず适用例の少ない热可塑性树脂と热硬化性树脂の接着技术の开発を加速すると期待できます。
　本研究は、田中教授が客员教授を勤める浙江理工大学および南フロリダ大学、プリンストン大学と共同で行いました。
　本研究成果は、２０２１年８月１８日午后４时（英国时间）に狈补迟耻谤别誌のオンライン版で公开されました。

＊１　次世代モビリティ：英語の”mobility”を日本语訳すると「移動性」となりますが、広義には自動運転車、空飛ぶ自動車など、「未来の移動手段」のことを指しており、その部材には、さらなる軽量化と強靱化が求められます。

＊２　マルチマテリアル化：金属?非鉄金属や强化复合材料を併用することでコストとともに重量の削减を図る手法を指しています。

＊３　クリープ：粘性と弾性を併せ持つ粘弾性体に一定の応力を印加するとひずみが増加する现象をいいます。高分子は典型的な粘弾性体として知られています。

＊４　セグメント：分子锁の空间的な広がりなどを考える际に统计的に１つのベクトルと考え得る程度の长さを指しています。

＊５　コンフォメーション：空间配座とも言われ、结合周りの回転によって取り得る分子锁の形态のことを指します。

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