東京理科大学の松浦佐和大学院生と岩田直人助教、古海誓一教授は、再生可能な歪みセンシングシートを開発した。粒径のそろったシリカ粒子を結晶のように精密に並べてシートを作る。シートが伸び縮みすると色が変わる。シリカ粒子が高価なのが課題だったが、破断後も加熱成形すればシート状に戻せるようになった。関節の屈曲範囲などを可視化できる。リハビリ支援などの用途に提案していく。

粒径１２０ナノメートル（ナノは１０億分の１）のシリカ粒子を炭素鎖で被覆する。１００度Ｃで加熱しながらせん断を加えると、シリカ粒子が結晶のように規則正しく並ぶ。結晶周期に応じて特定の波長の光を反射しやすくなり色が変わる。実験では１５０％まで伸び、赤から青に変色した。

被覆する炭素鎖を工夫し再生可能にした。シリカ粒子を炭素原子８個分の短い炭素鎖で覆い、その先に１８個分の長い炭素鎖を配置する。すると長尺炭素鎖同士が絡み合ってシリカ粒子同士をつなぐ役割を果たす。結合はしていないため柔軟性があり、シートがよく伸びるようになった。短尺炭素鎖のみだと簡単に破断してしまう。

新材料は破断後も加熱成形すればシート状に加工できる。変色機能が回復することを確認した。歪みや変形を色の変化で捉えるセンサーとして提案する。デジタルのセンサーと違って、電源が要らない。身に着けやすく、色として直感的に理解できる。関節の可動範囲などを色で可視化しリハビリのモチベーションを高めるなどの応用を進めていく。