【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.14】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24HK0147
利用課題名 / Title
ハイドロゲル網目構造の三次元観察
利用した実施機関 / Support Institute
北海道大学 / Hokkaido Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
ハイドロゲル、網目構造,高機能ハイドロゲル/ Highly functional hydrogel,電子顕微鏡/ Electronic microscope
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
吉田 匡宏
所属名 / Affiliation
北海道大学大学院生命科学院ソフトマター専攻
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
Maradhana Agung Marsudi
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
大多 亮
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
ハイドロゲルを構成する高分子網目がどういう構造をとるか直接観察するためにARIMの使用を試みた。高分子網目は３次元に展開され、かつナノメートルスケールの構成単位から成ることから透過型電子顕微鏡によるトモグラフィー観察が適切であると考えた。
実験 / Experimental
フリーラジカル重合で合成した電解質ゲルを当研究室にて開発した鉄粒子を用いたミネラル染色法により処理したのち、樹脂置換を行いサンプルを作製した。その後、ダブル球面収差補正操作透過型電子顕微鏡 (Titan3 G2 60-300) を用いてトモグラフィー観察を計画した。ただ結果項にも記したように、十分な実験時間が確保できなかったため、短時間で遂行可能な２次元観察を実施した。
結果と考察 / Results and Discussion
使用予定の透過型電子顕微鏡が修理のため使用できない期間があり、かつ予約で混みあっていたためサンプル測定に必要な時間を確保できず３次元測定を行うことはできなかった。そのため２次元観察のみを行った。測定の結果、網目状の観察像が確認された。また、元素マッピングの結果から観察された網目状構造は鉄元素を保有することが確認され、ミネラル染色により網目構造が可視化できていることが示唆された。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 ミネラル染色処理を施した電解質ハイドロゲル網目のTEM構造観察結果
Fig. 2 ミネラル染色処理を施した電解質ハイドロゲル網目の鉄元素マッピング
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件