| Project/Area Number |
21K19928
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 90:Biomedical engineering and related fields
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
Okamura Yosuke 東海大学, マイクロ・ナノ研究開発センター, 教授 (40365408)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
畑中 朋美 城西大学, 薬学部, 教授 (10198749)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
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| Keywords | 生分解性高分子 / 液化ガス / 紫外線吸収剤 / スプレー |
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| Outline of Research at the Start |
生分解性高分子は、その名の通り生体内で加水分解・吸収される高分子である。医療分野では、この分解特性を利用した骨接合材や縫合糸等に臨床応用されている。生分解性高分子は熱可塑性を有するため、一般的に溶融成形でフィルムや繊維等に加工される。有機溶媒にも可溶であるが、一部の低極性溶媒にしか溶解しない。
本研究では、液化ガスを生分解性高分子の新溶媒とする発想を実現し、一吹きで標的患部をラッピングするナノ薄膜スプレー法を確立、医用展開を図る。従来の溶融工程や一般有機溶媒を使用せず、液化ガスを瞬時に気化させて大面積にナノ薄膜化させる技術である。
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| Outline of Final Research Achievements |
In general, biodegradable polymers exhibit thermoplasticity and are melt-processed into products such as films and fibers. They are also soluble in versatile organic solvents. In this study, we found that liquefied gas can be a new solvent for biodegradable polymers, resulting in the biodegradable spray to provide thin-films on target surfaces. For biomedical application, we demonstrated that the biodegradable thin-film spray containing UV absorbers can act as a UV care material against xeroderma pigmentosum etc.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究成果において、液化ガスが生分解性高分子の新しい溶媒になることを見出した点は学術的意義が大きいと考えられる。また、本手法は従来の溶融工程や一般有機溶媒を使用せず、液化ガスを瞬時に気化させて大面積に薄膜化する技術である。あらかじめ成型加工した材料ではないため、標的部位の形状問わず薄膜を貼り付けることができる点も学術的意義は大きい。また、本成果は、医療用途に限らず環境配慮型材料への応用も期待できる。
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