「光プラスチックモーター」ってなんだ?

この記事をtweetする このエントリーをはてなブックマークに追加

流行りモノから新技術まで! 5分でわかる最新キーワード解説

「光プラスチックモーター」ってなんだ?

2009/04/15


 日々進歩するIT技術は、ともすると取り残されてしまいそうな勢いで進化の速度を高めています。そこでキーマンズネット編集部がお届けするのが「5分でわかる最新キーワード解説」。このコーナーを読めば、最新IT事情がスラスラ読み解けるようになることうけあい。忙しいアナタもサラっと読めてタメになる、そんなコーナーを目指します。今回のテーマ「光プラスチックモーター」は、光を当てるだけで回転するまったく新しい駆動装置。この技術を使えば、太陽電池を使用することなく、太陽の光だけで走るクルマが実現するかもしれません!

光プラスチックモーター

※「光プラスチックモーター/「光プラスチックモーター」ってなんだ?」の記事を一部ご紹介します。会員登録を行い、 ログインすると、「光プラスチックモーター/「光プラスチックモーター」ってなんだ?」の記事全文がお読みいただけます。

会員登録はこちら(無料)



1

光プラスチックモーターとは?

 光プラスチックモーターとは、光を当てることで伸び縮みするプラスチック(光プラスチック)をベルト状にプーリーに巻きつけ、光を当てるだけで回転する装置で、東工大の資源化学研究所所長、池田富樹教授を中心とするグループが開発に成功した。

写真1 光プラスチックモーター
写真1 光プラスチックモーター
右から紫外線、左から可視光線を照射すると、ゆっくり回りだす。

 通常、光をエネルギーとして利用するには、太陽電池などの変換装置を介する必要があるが、この技術では光が分子に起こす変化を、そのままエネルギーとして取り出すことができる。軽量なことはもちろん、理論上のエネルギー効率もきわめて高いといえる。現時点では、直径1センチ程度の小さなプーリーを1分間に1回転させる程度のゆっくりとした動作だが、光プラスチック自体のパワーは、人間の筋肉の10倍以上というから、大きな可能性を秘めた技術なのだ。

1-1

光を運動に変える魔法のプラスチック

 「光を当てると回転する」と言ってしまえば単純に聞こえるが、池田教授は回転運動だけを目的に光プラスチックを研究してきたわけではない。光によって性質が変化する光機能材料についての広範な研究がその背景にはある。

■アゾベンゼンの変化を液晶の性質で、全体に伝える

 光プラスチックモーターの動力を生み出しているのは、アゾベンゼンという物質で、紫外線を当てると棒状から「くの字」型へと分子構造が変化し、可視光線を当てると元に戻る性質がある。しかし、この変化は分子レベルのことなので、動きとして取り出すことは難しい。
 こうした分子レベルの変化を、ドミノ倒しでよりマクロなスケールへと伝える(協同現象)性質を持つ物質として液晶がある。液晶の性質を持つ分子とアゾベンゼンを組み合わせたプラスチックを開発することではじめて、光を当てることで性質が変化する「光機能材料」とすることができたのだ。

図1 液晶の性質とゴムのような弾性を兼ね備えたプラスチック
図1 液晶の性質とゴムのような弾性を兼ね備えたプラスチック
紫外線を浴びると、くの字に曲がるアゾベンゼンにより、全体の構造が無秩序に変化するプラスチック。光を吸収して収縮、伸張する。

この光プラスチックは、通常は液晶分子が一方向に揃っているが、紫外線を当てると、分子の方向が一斉にバラバラになる。それにより縦方向の長さが短くなり、横方向に厚みが増す変形を起こす(収縮)。この縮む力こそが、光エネルギーが運動エネルギーに変換されて発生するパワーなのだ。

■50時間5000回の耐久試験でも変化ナシ

 こうして開発された光プラスチック材料は、耐久性に優れ、荷重を掛けた状態で50時間、5000回の収縮を繰り返しても、性能に変化は全くないという。

図2 光プラスチック「尺取虫」
図2 光プラスチック「尺取虫」

 この光プラスチック材料とポリエチレンをラミネートしたフィルムは、それ単体で光を当てると曲がる性質をもっていて、上図のような「尺取虫」の他、「ロボットアーム」のような動きをさせることもできる。

…この記事の続きは、会員限定です。  会員登録はこちら(無料)

続きを読むには…
会員登録いただくと自動的にこの記事に戻り、続きが読めます。

会員登録(無料)・ログイン

キーマンズポイントで今応募できるプレゼントはこちら!(2017/12/31まで)

ITキャパチャージに解答いただくとポイントがたまります。
たまったポイント数に応じて、以下、A〜E賞の各賞品に応募することができます。

●B賞:抽選で1名様
 ふとん暖め乾燥機 FD-F06X2  
●A賞:抽選で1名様
 アイロボット ロボット掃除機 ルンバ875A 
●C賞:抽選で1名様
 ケルヒャー高圧洗浄機 K 2 クラシック プラス 
●D賞:抽選で1名様
 選べる宿泊ギフト(とっておきの宿)30500円コースで選べる魅力的な温泉宿 
●E賞:抽選で5名様
 Amazon 使える商品は1億種以上「Amazonギフト券 5000円分」 

このページの先頭へ
関連キーワード

キーマンズネットの新着情報を、お届けします

新着製品レポート

「CASB」製品の導入選定時にチェックしたいポイントを徹底解説 【サイバネットシステム】 Excelはもう時代遅れ――作成わずか1分、クラウドでの帳票発行で業務を効率化 【スプレッドオフィス】 インカムシステム 【NTTテクノクロス】
認証 帳票管理システム その他情報共有システム関連
「CASB」製品の導入選定時にチェックしたいポイントを徹底解説 Excelはもう時代遅れ――作成わずか1分、クラウドでの帳票発行で業務を効率化 IPベースのインカムシステムで、スムーズな情報共有を実現するリアルタイムコミュニケーションツール。

新着特集


顧客接点を最適化するには5社の顧客を名寄せしなければ始まらない! 自社で試行錯誤を繰り返し、内製で新…



車載プラットフォームのオープン標準を目指す注目のプロジェクト「Automotive Grade Li…



働き方改革をちゃんと展開するには? 必要な道具を最小限に減らしながら、利便性を高め、コスト効率を良く…


新着セミナー

ロボホン タブレット連携ソリューション ご紹介セミナー 【シャープマーケティングジャパン】  

開催日 10月20日(金)〜11月30日(木)   開催地 オンラインセミナー   参加費 無料

ロボットを接客や受付応対に活用しようとする企業が増えています。一方、「興味はあるけど、どのように活用できるの?」という声も多くあります。その様な法人のお客様向け…

11/1 店舗検索から広がるデータ活用セミナー(Google × GOGA) 【ゴーガ】 締切間近 

開催日 11月1日(水)   開催地 東京都   参加費 無料

弊社は、Google Maps プレミアパートナーとして、Google Maps APIs Premium Planの販売および、Google Maps API…

第76回事例研究フォーラム 【アイエルアイ総合研究所】  

開催日 11月17日(金)   開催地 東京都   参加費 無料

Excelをプラットフォームとしたデータベースシステム構築ユーザ事例の紹介セミナーです。Excelと『StiLL』とDBを使って実際に開発されたシステムの事例発…

このページの先頭へ

光プラスチックモーター/ 「光プラスチックモーター」ってなんだ?」の記事を一部ご紹介しました。
会員登録を行い、ログインすると、「光プラスチックモーター/ 「光プラスチックモーター」ってなんだ?」の記事の続きがお読みいただけます。


Myリストへ

この記事をtweetする このエントリーをはてなブックマークに追加


この記事に掲載している情報は、掲載日時点のものです。変更となる場合がございますのでご了承下さい。


ページ: 1 | 2 | 3


30002973



このページの先頭へ

キーマンズネットとは

ページトップへ