| Project/Area Number |
21J00321
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 90110:Biomedical engineering-related
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
水野 陽介 東京工業大学, 生命理工学院, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2021-04-28 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | ピロガロール / 接着 / エラストマー / ウェアラブル / 生体材料 / 導電性 / 組織接着 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、UFA修飾生体高分子・PEDOT：PSSからなる導電性ハイドロゲル電極を作成し、長期的な脳皮質電位(ECoG)測定を目的とする。ハイドロゲルの組織接着性については、大脳組織に対する接着強度を評価する。さらに、ハイドロゲル上でミクログリア細胞を培養することで抗炎症性や異物反応を評価する。以上の結果から、最適条件を決定し、動物実験により長期的なECoG測定・局所滞留性・および抗炎症性の評価を行うことで材料設計へのフィードバックを行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、ウェアラブル電極の長期安定装用に向けた接着性エラストマー薄膜の創製を行った。イガイやホヤの接着タンパク質に含まれるフェノール性ヒドロキシ基は湿潤環境での接着性に優れていることが知られていることから、エラストマー表面にフェノール性ヒドロキシ基を有するピロガロール基を修飾し接着性を向上させることを目的とした。ピロガロール基をシランカップリング剤へ修飾後、エラストマーであるPDMS上に堆積させることで作成した。規格化された手法を用い、ウレタン製皮膚モデルに対して接着性を評価したところ、未修飾PDMSに対して修飾PDMSは約11倍の接着エネルギーを示した。
他方、生体由来高分子であるカルボキシメチルキトサン（CMC）とタンニン酸（TA）が、自己組織化ゲルを形成することを見出し、バイオプリンタを用いた生体材料の開発への応用可能性を検討した。CMC-TAハイドロゲルは、動的粘弾性測定により、チキソトロピー性および自己修復性を有することが明らかとなったため、バイオインクとしての応用が可能であると考えられた。３Dバイオプリンタを用いて三次元構造を作成したところ、自立した中空構造の描画が可能であった。
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| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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