マシュマロゲル(MG)は主に3官能性・2官能性ケイ素アルコキシドを共重合して得られるシリコーン組成のモノリス型マクロ多孔体の総称です。太さ数マイクロメートルの骨格と数十マイクロメートル径の細孔から成る早瀬元独自のこの材料は、マシュマロのような柔軟性に代表される力学特性、表面の撥油性などさまざまな特徴をもちます。
DIY可能なドライシッパーやジャイアントベシクル(リポソーム)生成用途など簡易な研究ツールとしての応用検討を進めています。
論文
- Hayase, G.; Kanamori, K.; Nakanishi, K. New flexible aerogels and xerogels derived from methyltrimethoxysilane/dimethyldimethoxysilane co-precursors, J. Mater. Chem. 2011, 21, 17077-17079.
doi:10.1039/C1JM13664J (ポストプリント)
MGの作製と基本物性 - Hayase, G.; Kanamori, K.; Fukuchi, M.; Kaji, H.; Nakanishi, K. Facile Synthesis of Marshmallow-like Macroporous Gels Usable under Harsh Conditions for the Separation of Oil and Water, Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 1986-1989.
doi:10.1002/anie.201207969 (ポストプリント)
MGの油水分離媒体応用・液体窒素下での柔軟性 - Hayase, G.; Kanamori, K.; Hasegawa, G.; Maeno, A.; Kaji, H.; Nakanishi, K. A Superamphiphobic Macroporous Silicone Monolith with Marshmallow-like Flexibility, Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 10788–10791.
doi:10.1002/anie.201304169 (ポストプリント)
MG表面修飾による超撥油化 - Takei, T.; Terazono, K.; Araki, K.; Ozuno, Y.; Hayase, G. Kanamori, K.; Nakanishi, K.; Yoshida, M. Encapsulation of hydrophobic ingredients in hard resin capsules with ultrahigh efficiency using a superoleophobic material, Polym. Bull. 2016, 73, 409-417.
doi:10.1007/s00289-015-1497-y
MGを撥液基板に用いた気中でのカプセル作製 - Takei, T.; Araki, K.; Terazono, K.; Ozuno, Y.; Hayase, G.; Kanamori, K.; Nakanishi, K.; Yoshida, M. Highly Efficient Encapsulation of Ingredients in Poly(methyl methacrylate) Capsules Using a Superoleophobic Material, Polym. Polym. Compos. 2017, 25, 129-134.
doi:10.1177/096739111702500202
MGを撥液基板に用いた気中でのカプセル作製 - Hayase, G.; Ohya, Y. Marshmallow-like silicone gels as flexible thermal insulators and liquid nitrogen retention materials and their application in containers for cryopreserved embryos, Appl. Mater. Today 2017, 9, 560-565.
doi:10.1016/j.apmt.2017.10.004 (ポストプリント)
MGを液体窒素吸収材に用いたマウス凍結胚用簡易ドライシッパー - Hayase, G.; Nomura, S. M. Large-Scale Preparation of Giant Vesicles by Squeezing a Lipid-Coated Marshmallow-Like Silicone Gel in a Buffer, Langmuir 2018, 34, 11021-11026. doi:10.1021/acs.langmuir.8b01801 (ポストプリント・ACS Articles on Request)
MGから絞り出す新規リポソーム作製法 - Takei, T.; Yamasaki, Y.; Yuji, Y.; Sakoguchi, S.; Ozuno, Y.; Hayase, G.; Yoshida, M. Millimeter-sized capsules prepared using liquid marbles: encapsulation of ingredients with high efficiency and preparation of spherical core-shell capsules with highly uniform shell thickness using centrifugal force, J. Colloid Interf. Sci. 2019, 536, 414-423.
doi:10.1016/j.jcis.2018.10.058
MG破砕物を殻に用いたリキッドマーブル・カプセル作製 - Hayase, G.; Nomura, S. M. Macroporous Silicone Sheets Integrated with Meshes for Various Applications, ACS Appl. Polym. Mater. 2019, 1, 2077-2082.
doi:10.1021/acsapm.9b00382 (ポストプリント・ACS Articles on Request)
メッシュ補強したMGシートのさまざまな応用 - Sreejith, K. R.; Gorgannezhad, L.; Jin, J.; Ooi, C. H.; Takei, T.; Hayase, G.; Stratton, H.; Lamb, K.; Shiddiky, M.; Dao, D. V.; Nguyen, N. Core-Shell Beads Made by Composite Liquid Marble Technology as A Versatile Microreactor for Polymerase Chain Reaction, Micromachines 2020, 11, 242.
doi:10.3390/mi11030242 (オープンアクセス)
MGリキッドマーブル・カプセル内でのPCR - Hayase, G. Surfactant-free Aqueous Fabrication of Macroporous Silicone Monoliths for Flexible Thermal Insulation, Bull. Chem. Soc. Jpn. 2021, 94, 2210-2215.
doi:10.1246/bcsj.20210189 (ポストプリント)
界面活性剤フリー単純水溶液系での作製 - Nomura, S. M.; Shimizu, R.; Archer, R. J.; Hayase, G.; Toyota, T.; Mayne, R.; Adamatzky, A. Spontaneous and driven growth of multicellular lipid compartments to millimeter size from porous polymer structures. ChemSystemsChem 2022, 4, e202200006. doi:10.1002/syst.202200006 (Open access)
MGから湧き出す人工細胞 - Hayase, G. Optical Tactile Sensor Using Scattering inside Sol-Gel-Derived Flexible Macroporous Monoliths. Sens. Actuator A Phys. 2023, 354, 114253. doi:10.1016/j.sna.2023.114253 (ChemRxiv)
MG内部の光散乱を利用した触覚センサー - Hayase, G. Marshmallow-like Macroporous Silicone Monoliths as Reflective Standards and High Solar-Reflective Materials. ACS Appl. Polym. Mater. 2023, 5, 5280–5285. doi:10.1021/acsapm.3c00695 (ポストプリント・ACS Articles on Request)
MGを利用した拡散反射材料
メディア
新聞
- 2013年1月11日 京都新聞 夕刊8面
- 2013年1月12日 毎日新聞 日刊1面目次・28面
- 2013年1月12日 朝日新聞 夕刊6面
- 2013年1月13日 日本経済新聞 30面
- 2013年1月18日 日刊工業新聞 23面
- 2013年2月1日 科学新聞 2面
- 2013年2月14日 産経新聞 23面
- 2013年4月8日 読売新聞 19面
- 2013年9月6日 京都新聞 夕刊8面
- 2013年9月10日 日本経済新聞 18面
- 2013年10月4日 科学新聞 4面
テレビ
- 2013年1月18日 ちちんぷいぷい(毎日放送) 出演
- 2013年6月15日 ガリレオからの挑戦状(フジテレビ)
- 2013年6月16日 未来の起源(TBS) 出演
ラジオ
- 2013年10月31日 森本毅郎・スタンバイ(TBSラジオ) 現場にアタック 出演
雑誌
- 月刊化学 2013年3月号 化学掲示板 新聞に載った注目記事(1月)
- 月刊化学 2013年5月号 世界の化学トピック──英国王立化学会“Chemistry World”から
- Newton 2013年12月号 SCIENCE SENSOR 「よごれを防ぐ新素材」
- 現代化学 2013年12月号 FLASH 超撥水性と超撥油性を併せもつ”マシュマロゲル”
- 注目のスーパーマテリアル ―社会を一変させる新材料100 (Newton別冊)
- 現代化学 2014年4月号 マシュマロゲルの開発
- パリティ 2014年9月号 超はっ水・超はつ油性マシュマロゲル
- 月刊化学 2019年9月号 シリコーン多孔体・マシュマロゲルを用いたDIY実験ツールの開発
インターネット
- ワイリー・ジャパン <論文紹介> 水と油を素早く分離、高温・低温にも強い多孔性物質「マシュマロゲル」|京都大のグループが開発、流出原油の回収など幅広い応用に期待(ACIE) | ワイリー・サイエンスカフェ
- ワイリー・ジャパン 京都大グループの「マシュマロゲル」が化学ニュースサイトChemistry Viewsで紹介されました! | ワイリー・サイエンスカフェ
- ChemistryViews Easy Separation of Oil and Water :: ChemViews Magazine :: ChemistryViews
- GIGAZINE ありそうでなかった新素材「マシュマロゲル」を実際に触ってみました – GIGAZINE
- Chemistry World Mopping up oil spills with marshmallows | Chemistry World
- ワイリー・ジャパン 進化を遂げた「マシュマロゲル」 - 世界初となる「水と油の両方を寄せ付けない」材料の合成に京都大グループが成功、防汚素材などへの応用に期待 | ワイリー・サイエンスカフェ
- ワイリー・ジャパン 京都大グループの「水も油も寄せ付けないマシュマロゲル」を、化学ニュースサイトChemistry Viewsが注目の成果として紹介! | ワイリー・サイエンスカフェ
- ChemistryViews Towards Anti-Fingerprint Touch Pads :: ChemViews Magazine :: ChemistryViews
- 高純度化学研究所 公式ブログ 地殻に2番目に最も多く含まれる元素ケイ素 ~シリカゲルの実験~
- OPTRONICS ONLINE 柔軟モノリス型多孔体「マシュマロゲル」の内部散乱を利用した光学式触覚センサー
プレスリリース
京都大学
- 水と油を効率的に分離できる柔軟多孔性物質(マシュマロゲル)の開発に成功 -原油回収や分析化学での応用に期待-
- 水も油もよく撥く柔軟多孔性物質「超撥水・超撥油性マシュマロゲル」の開発に成功 - 汚れを寄せ付けない素材として応用に期待 -