東京大学で「紙」を研究してみませんか？最終更新日：2009/06/03 

←バテライト形炭酸カルシウム のナノ粒子(カルサイトはサイコロ状なのにバテライトは球状に凝集します)

バテライト生成過程の解析、パルプ繊維との複合化によるバイオナノファイバーの調製などを行う計画です。

インクジェット印刷は、紙への個人的な記録のためのプリンタ向けに開発されて発展してきました。その背景にはインク微小滴を飛ばす技術、急激な乾燥を抑え粘度を適性に保つインク技術、空隙や親疎水性を制御する紙の技術などの革新と相乗効果のおかげと言えるでしょう。近年は、印刷の高速化及び、目詰まり防止技術、オンデマンドによるバリアブルデータの取り扱い機能が充実し、商業印刷への用途が広まりつつあります。一方、インクジェット印刷技術を生かし、種々の機能性"インク"を使った微細構造形成も発展しており、プリンタブルエレクトロニクスや液晶フィルタ作製などが実際に行われています。しかし、この場合の基材は紙ではありません。

紙そのものに種々の機能性インクを使って、表面に微細構造を形成する技術を確立できれば、シリコンウェーハなどを使う必要がありません。紙はリサイクル可能なバイオマス材料であり、持続的な林業の下では原料は無限に供給可能であり、安価で、生産技術が確立された優れた材料です。このような素材に有用な微細構造を安定して形成できれば、大量生産型の易廃棄型材料にすることができます。“易廃棄型”は適切な言葉ではないかもしれませんが、実際には古紙としてリサイクルが可能です。返却不要のワンウェイ商品となれば、輸送コストが不要であるため化石資源エネルギーを使う必要がなく地球環境の保全にも貢献します。各種産業向けエレクトロニクスや、セキュリティキー、家庭で作れる電子基板などへの用途展開が開けてゆくでしょう。

←紙表面にある繊維の配向度と配向角度計算法

このテーマは文理融合により進展が期待できる歴史学・文化財保存学の中に位置づけられ、東京大学史料編纂所 、東京芸術大学、東京文化財研究所との共同研究になります。文化財としての紙をテーマにしたい方是非おいで下さい。

紙表面のデジタル顕微鏡写真〔図の(a)〕を撮影し、画像処理により2値化(b)後フーリエ変換(c)を行い、フーリエ係数の振幅を中心からの方向ごとに平均して極座標表示(d)を行います。図は手漉きによる美濃紙の例で、図(d)の楕円の短軸が繊維の配向する方向、楕円の長細さが配向度（配向の度合い）を示しています。我々はこの手法を開発し、繊維配向から流し漉きか溜め漉きか、といった抄紙法の推定に成功しました。 さらに漉き簀に接していた面の方が繊維配向が強くなることを発見し、表裏の判別法にもなっています。

和紙を使った紙文化財の補修において最も重要なことはその補修方法が正しかったのかどうかという点です。実際の所は後年にならないとわからないものですが、何とかその評価を今できないでしょうか。一つには、物理的な作用が影響しそうです。補修紙が乾燥したり湿りを帯びたりしながら伸び縮みすることが本紙(文化財の紙)を傷める原因になると予想しています。伸び縮みは繊維の配向性と密接な関係があります。 その他、 望ましい修復法のあり方調査、 水による処理／接着剤／補修紙の物理的及び組織的構造／補修紙の化学的な組成／打ち紙処理（自動打ち紙装置を使って検討）／熟成が本紙に与える影響について検討します。