光がロボットの筋肉になる？中央大学が開発した「光応答高分子」の驚異的なポテンシャル

光を照射するだけで魔法のように形を変え、自由自在に動き出す——。そんなSF映画のような光景が、中央大学の池田富樹教授らによる最先端の研究によって、現実のものになろうとしています。研究チームは、光という外部からの刺激に反応して変形する「光応答高分子」を、プラスチックと同様に柔軟な形状へ加工できる画期的な技術を確立しました。このニュースが報じられると、SNS上では「電池のいらないロボットができるのでは？」といった驚きと期待の声が次々と上がっており、技術の進展に大きな注目が集まっています。

今回の技術の核となるのは、「アゾベンゼン」と呼ばれる特殊な有機化合物です。これは光の波長によって分子の構造が変化する性質を持っており、この分子を組み込んだ素材に光をあてると、まるで筋肉が伸縮するかのように物質そのものが変形します。専門用語で「高分子」とは、小さな分子が長く鎖のように繋がった巨大な分子のことで、いわゆるプラスチックやゴムの仲間を指します。これまでは加工が難しい面もありましたが、2019年11月25日の発表によれば、この素材を自在に成形できるようになった点は、実用化に向けた巨大な一歩と言えるでしょう。

光で駆動するマイクロロボットが拓く未来の産業構造

この素材の真の魅力は、その形状を緻密に設計することで、光をあてるだけで「歩く」「泳ぐ」「掴む」といった特定の複雑な動作を実現できる点にあります。従来のロボットのように重たいモーターや複雑な配線、さらにはバッテリーを搭載する必要がありません。そのため、これまでは不可能だった極小サイズのデバイスや、配線が困難な環境で作動する装置の開発が可能になります。私は、この技術こそが「動力」という概念を根本から変え、モノづくりの常識を塗り替えるキーデバイスになると確信しています。

現在、研究グループは企業との連携を通じて、具体的な活用方法の模索を本格化させています。例えば、体内の狭い場所を移動して治療を行う医療用マイクロロボットや、過酷な環境下で稼働する精密機器のパーツなど、その応用範囲は計り知れません。2019年11月25日時点において、この「小さな動力」はまだ芽吹いたばかりの技術ですが、私たちの生活をより便利で豊かにする革新的なプロダクトへと進化していくはずです。未来のロボットが光を浴びて躍動する日は、もうすぐそこまで来ているのかもしれません。