タコの擬態を模倣する新しい形状記憶素材

2026年ねんの初頭しょとう、研究者けんきゅうしゃはタコが持もつ驚異的きょういてきな擬態ぎたいを模倣もほうする「ソフトフォトニックスキン」を作成さくせいし、飛躍的ひやくてきな進歩しんぽを遂とげました。

これらの頭足類とうそくるいは変装へんそうの達人たつじんであり、色いろを変かえる色素胞しきそほうと呼よばれる専門化せんもんかされた皮膚細胞ひふさいぼうや、質感しつかんを変かえる乳頭にゅうとうとして知しられる筋肉器官きんにくきかんを使つかい分わけています。

2017年ねんの初期しょきモデルは空気圧くうきあつを利用りようした空気式くうきしきシステムで3D形状けいじょうを作つくり出だしていましたが、新あたらしい素材そざいは膨張性ぼうちょうせいポリマーを基盤きばんとしています。

電子線でんしせんリソグラフィという高精度こうせいどな手法しゅほうを採用さいようすることで、科学者かがくしゃは素材そざいが膨張ぼうちょうする割合わりあいをプログラムし、平坦へいたんな表面ひょうめんを数秒すうびょうで複雑ふくざつかつ凹凸おうとつのある地形ちけいへと変形へんけいさせることが可能かのうになりました。

さらに、この皮膚ひふはファブリ・ペロー共振器きょうしんきを利用りようし、ポリマーがサイズを変かえるときに異ことなる波長はちょうの光ひかりを反射はんしゃさせることで色いろを変化へんかさせます。

静的せいてきな素材そざいから4Dプリントへのこの進化しんかは、適応型てきおうがた擬態ぎたい、ソフトロボティクス、高度こうどな医療用いりょうようインプラントといった分野ぶんやに大おおきな可能性かのうせいを秘ひめています。

現在げんざいではタコの実物じつぶつが持もつ有機的ゆうきてきで神経しんけいによる協調きょうちょうには及およびませんが、これら合成ごうせい技術ぎじゅつの革新かくしんは、我々われわれの技術ぎじゅつにおける自律的じりつてきかつリアルタイムの適応てきおうへ向むけた大おおきな飛躍ひやくを意味いみしています。