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Biomatter Labは生物の形と機能を材料で実装することを目指す在野の研究コミニティーです。 生物学・材料科学・折紙工学などの分野を超えた勉強会を毎週行っています(平日の夜21:30〜)。 トピックによっては、半公開の勉強会も行います。興味がある方は—>Members for Correspondence までご連絡ください！
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“ Alles ist Blatt (全ては葉っぱである)”
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ゲーテが1790年に”Metamorphosis of Plants”で示唆したように、花や果実のような植物形態の多くは、原型となる「葉っぱ」が変形することで成立するかたちです。植物は置かれた環境に合わせて、葉や花を展開し、果実を裂き、種子を散布します。このように植物形態が機能を発現するためには、原型である「葉っぱ」のようなシート状の材料に、外的環境に適した変形をプログラムする必要があります。Biomatter Labでは、このような植物の機能形態に学び、シート状の材料に変形をプログラムすることで、機能を発現するような技術を研究しています。
花を構成するめしべ、おしべ、花びら、ガクなどは全て葉っぱが変形したものです。果実もめしべから発生するため、葉っぱが変形したものと言えます。つまり、展開する葉や花、乾燥して裂けて弾ける果実は全て原型となる葉っぱが変形することで機能発現するというわけです。 展葉するクサギ(左)、開花したシチヘンゲ(中央)、裂開したカラスノエンドウの果実(右)
<aside> <img src="https://prod-files-secure.s3.us-west-2.amazonaws.com/35c933ac-efe5-479a-aeb6-fcbf04577c61/cd5127b2-bbb6-404a-b072-f9b10a36f210/logo.png" alt="https://prod-files-secure.s3.us-west-2.amazonaws.com/35c933ac-efe5-479a-aeb6-fcbf04577c61/cd5127b2-bbb6-404a-b072-f9b10a36f210/logo.png" width="40px" /> Polymer Membrane Tensegrity
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計算折紙と高分子化学の知見を組み合わせ、一枚のプラスティックのフィルムから任意の3D曲面を立ち上げる技術「Polymer Membrane Tensegrity」の開発に成功しました。科学技術館で開催された、つながるかたち展04にて展示を行いました。
<aside> <img src="https://prod-files-secure.s3.us-west-2.amazonaws.com/35c933ac-efe5-479a-aeb6-fcbf04577c61/bc868fd4-1284-46e0-bf38-419d1ab09e9f/logo.png" alt="https://prod-files-secure.s3.us-west-2.amazonaws.com/35c933ac-efe5-479a-aeb6-fcbf04577c61/bc868fd4-1284-46e0-bf38-419d1ab09e9f/logo.png" width="40px" /> Patterned Metamaterials
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同じ材料でできたシートでも硬さの分布を変えることで、外力に対する変形挙動を制御することが可能です。曲げれば曲げるほど変形しにくくなる特殊な力学的性質を示す”Bending-stiffening Polymer Film”を開発しました。
