中島 祐准教授 (NAKAJIMA Tasuku)
- 研究室
- ソフト&ウェットマター研究室
- 研究テーマ
- ゲルの本質的な理解に基づく、機能性ゲルの創製
- 研究キーワード
ゲル、階層構造、メカノケミストリー、高強度、液晶、配向、自己組織化
研究内容
私の目標は、生物を超える機能を持つ機能性ゲル材料を実現することです。
生体組織は、水を含んだ柔らかい ”ゲル材料” であり、極めて高い機能を示します。一方で、人工的に合成されたゲルは、生体組織と同じく柔軟な含水材料であるにも関わらず、そこまで優れた機能を示すことはありません。では、どうすれば生物を超える機能を実現できるでしょうか？ 私はそのために、まずゲルの本質を正しく理解することを目指しています。同時に、理解されたゲルの本質に基づいて、多様な高強度・高機能性ゲルの創製を試みています。
これまでに、相分離構造の導入による超高強度ゲル、脂質二分子膜の性質を利用した異方的に変形するゲル、また筋肉のように鍛えると強く大きく成長するゲルなどを実現しています。
担当学部・大学院
- 理学部担当:
生物科学科（高分子機能学），基幹講座 - 大学院生命科学院担当:
ソフトマター専攻，ソフトマター材料科学
メッセージ
ゲルは、多様な素材・分子と組み合わせることによって無限の可能性を示す材料です。興味がある方は、ぜひ我々のゲルに触れて、その面白さと可能性を体感してください！
代表的な研究業績
Y. Zheng, T. Matsuda, T. Nakajima, W. Cui, Y. Zhang, C.-Y. Hui, T. Kurokawa, J. P. Gong, “How Chain Dynamics Affects Crack Initiation in Double Network Gels”, Proc. Nat. Acad. Sci. (PNAS), 118(49), e2111880118 (2021)
T. Matsuda, R. Kawakami, R. Namba, T. Nakajima, J. P. Gong, “ Mechanoresponsive Self-growing Hydrogels Inspired by Muscle Training”, Science, 363, 504-508 (2019).
K. Hoshino, T. Nakajima, T. Matsuda, T. Sakai, J. P. Gong, “Network elasticity of a model hydrogel as a function of swelling ratio: from shrinking to extreme swelling states”, Soft Matter 14, 9693-9701 (2018).
K. Mito, M. A. Haque, T. Nakajima, M. Uchiumi, T. Kurokawa, T. Nonoyama, J. P. Gong, “Supramolecular hydrogels with multi-cylindrical lamellar bilayers: Swelling-induced contraction and anisotropic molecular diffusion”, Polymer 128, 373-378 (2017).
K. Sato, T. Nakajima, T. Hisamatsu, T. Nonoyama, T. Kurokawa, J. P. Gong, “Phase Separation-Induced Anomalous Stiffening, Toughening, and Self-healing of Polyacrylamide Gels”, Adv. Mater., 27, 6990-6998 (2015).
北大研究者総覧参照
（https://researchers.general.hokudai.ac.jp/profile/ja.TqAdiTi87ruEhYyC7aWI6Q==.html）
備考
＜オフィスアワー＞
・訪問受け入れ日時：講義期間中はいつでも
・居室：次世代棟３階
※不在の場合があるため下記メールアドレスへ事前連絡の上来室してください。
tasuku[at]sci.hokudai.ac.jp
所属
- 大学院先端生命科学研究院，先端融合科学研究部門，ソフト&ウェットマターの科学研究分野
- 次世代物質生命科学研究センター，国際連携ユニット，ソフトマター国際連携ユニット(GI-CoRE協力拠点)