ムシに学んだ高精細印刷　インキ不要、安価に発色　京大グループ開発

　クジャクの羽やコガネムシの体など光の当たり方で色が出る「発色構造」を人工的に作り、インキを使わず印刷する新たな技術を京都大高等研究院の研究グループが開発した。構造を使って発色させる手法は以前からあったが、より簡易、安価な印刷を可能にし、普及の可能性を広げる。高精細で極小サイズの画像も印刷でき、色あせない。研究成果は20日、英科学誌ネイチャー電子版に掲載される。

　開発したのは、同研究院物質―細胞統合システム拠点（iCeMS）で、材料科学を専門とするシバニア・イーサン教授と伊藤真陽（まさてる）特定助教らのグループ。

　コガネムシの体表のように、物質表面のミクロな多層構造が光を反射して生み出す色は、色素による「色素色」に対し「構造色」と呼ばれる。研究グループは、古くなったプラスチックなどが細い繊維状に裂ける現象に着目。安価な工業用ポリマーのシートに表現したい形が出るように光を照射し、酢酸を主とする溶剤につけることで人工的に亀裂を生じさせ、構造色と同じ多層構造を作ることに成功した。

　光の波長を変えることで赤、黄、青など色を調整し、多色刷りも可能。亀裂が起きる範囲を小さく抑えることで、最小画素サイズ1.8マイクロメートル（1マイクロメートルは1ミリの1000分の1）の細密な図像も表現できる。

　アクリル樹脂やポリカーボネートといった一般的な素材を使い、光の照射も特別な設備は必要ないことから、さまざまな用途が見込める。研究グループは「インキが使われる印刷、染色技術の一部を構造色に置き換え、環境負荷を少なくしたい」と語る。多層構造には液体を流すことも可能で、「将来的には血液や尿などから健康状態を管理する診断チップなどにも応用できるのでは」とも期待する。【南陽子】