高強度ゲルの破壊シミュレーション

説明:分子スケールにおけるダブルネットワークゲルの破壊シミュレーションの結果を見せています。青色とオレンジ色の二つの異なるネットワーク構造から構成されています。面白いことに、青色のネットワークはブロック状のかたまりとなり、そのかたまりをオレンジ色のネットワークがつなぎとめながら壊れていく様子が明らかとなりました。

体積の90%以上が水でできているゲルは、人口軟骨などの生体材料への応用が期待されています。生体内で使用するためには、高い強度が必要となります。そこで開発されたのが、二つの異なるネットワーク構造から構成される高強度なダブルネットワークゲル(注1) です。複雑なネットワーク構造を持つことから、どのようにして高強度になっているかを明らかにすることが学問として重要となります。

注1 参考リンク:https://altair.sci.hokudai.ac.jp/g2/