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Volume relaxation behavior of sterol-containing lipid bilayers and dynamic mechanism of the formation of microdomains.

Research Project

Project/Area Number 24550157
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Functional materials chemistry
Research InstitutionThe University of Tokushima

Principal Investigator

TAMAI Nobutake  徳島大学, ソシオテクノサイエンス研究部, 准教授 (00363135)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) MATSUKI Hitoshi  徳島大学, 大学院ソシオテクノサイエンス研究部, 教授 (40229448)
GOTO Masaki  徳島大学, 大学院ソシオテクノサイエンス研究部, 助教 (30507455)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2012: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Keywordsリン脂質二分子膜 / コレステロール / 圧力摂動熱量法(PPC) / 高圧密度測定 / 等温圧縮率 / 緩和挙動
Outline of Final Research Achievements

Cholesterol is a major component of cell membranes and is thought to have an important role to play in the formation of microdomains called “lipid rafts” within the cell membrane. In this study, we investigated the phase behavior, relaxation behavior and mechanical behavior of cholesterol-phospholipid binary bilayer membranes (i.e., artificially-prepared model membranes) by means of various physicochemical techniques, including pressure perturbation calorimetry, to elucidate the structure of the cholesterol-induced microdomains within the binary bilayer and the formation mechanism of the microdomains.

Report

(4 results)
  • 2014 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2013 Research-status Report
  • 2012 Research-status Report
  • Research Products

    (61 results)

All 2015 2014 2013 2012 Other

All Journal Article (14 results) (of which Peer Reviewed: 14 results,  Open Access: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (42 results) Book (2 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] Comprehensive characterization of temperature- and pressure-induced bilayer phase transitions for saturated phosphatidylcholines containing longer chain homologs2015

    • Author(s)
      M. Goto, T. Endo, T. Yano, N. Tamai, J. Kohlbrecher, H. Matsuki
    • Journal Title

      Colloids and Surfaces B: Biointerface

      Volume: 128 Pages: 389-397

    • DOI

      10.1016/j.colsurfb.2015.02.036

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    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Thermotropic Phase Behavior of Hydrogenated Soybean Phosphatidylcholine–Cholesterol Binary Liposome Membrane2014

    • Author(s)
      Y. Kitayama, Y. Takechi, N. Tamai, H. Matsuki, C. Yomota, H. Saito
    • Journal Title

      Chemical and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 62 Issue: 1 Pages: 58-63

    • DOI

      10.1248/cpb.c13-00587

    • NAID

      130003381805

    • ISSN
      0009-2363, 1347-5223
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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 「特異性」―初心に還る―2014

    • Author(s)
      玉井伸岳,後藤優樹,松木 均
    • Journal Title

      Seibutsu Butsuri

      Volume: 54 Issue: 1 Pages: 001-001

    • DOI

      10.2142/biophys.54.001

    • NAID

      130003391391

    • ISSN
      0582-4052, 1347-4219
    • Related Report
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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 飽和ジアシルホスファチジルコリン二重膜の温度および圧力誘起相転移2014

    • Author(s)
      松木 均, 後藤優樹, 玉井伸岳
    • Journal Title

      熱測定

      Volume: 41 Pages: 66-73

    • NAID

      40020230818

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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Pressure-Induced Interdigitation of Lipid Bilayer Membranes: Dependence on Acyl-Chain Length and Limitation of the Formation2014

    • Author(s)
      松木 均, 後藤優樹, 玉井伸岳
    • Journal Title

      Journal of the Society of Materials Science, Japan

      Volume: 63 Issue: 8 Pages: 620-623

    • DOI

      10.2472/jsms.63.620

    • NAID

      130004678636

    • ISSN
      0514-5163, 1880-7488
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  • [Journal Article] How does acyl chain length affect thermotropic phase behavior of saturated diacylphosphatidylcholine-cholesterol binary bilayers?2013

    • Author(s)
      N. Tamai, T. Izumikawa, S. Fukui, M. Uemura, M. Goto, H. Matsuki, S. Kaneshina
    • Journal Title

      Biochimica et Biophysica Acta

      Volume: 1828 Issue: 11 Pages: 2513-2523

    • DOI

      10.1016/j.bbamem.2013.06.008

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    • Author(s)
      N. Tamai, S. Kakibe, S. Tanaka, M. Goto, H. Matsuki
    • Journal Title

      High Pressure Research

      Volume: 33 Issue: 2 Pages: 271-277

    • DOI

      10.1080/08957959.2013.767900

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  • [Journal Article] Membrane States of Lipids in Biological Membranes<br/>&mdash;Structure-Function Relationship Revealed from Pressure Study&mdash;2013

    • Author(s)
      松木 均, 後藤優樹, 玉井伸岳
    • Journal Title

      The Review of High Pressure Science and Technology

      Volume: 23 Issue: 1 Pages: 30-38

    • DOI

      10.4131/jshpreview.23.30

    • NAID

      10031156145

    • ISSN
      0917-639X, 1348-1940
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    • Author(s)
      H. Matsuki, M. Goto, K. Tada, N. Tamai
    • Journal Title

      Int. J. Mol. Sci.

      Volume: Vol. 14 Issue: 2 Pages: 2282-2302

    • DOI

      10.3390/ijms14022282

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  • [Journal Article] Volumetric characterization of ester- and ether-linked lipid bilayers by pressure perturbation calorimetry and densitometry2012

    • Author(s)
      N. Tamai et al.
    • Journal Title

      Colloid Surf. B: Biointerf.

      Volume: Vol. 92 Pages: 232-239

    • DOI

      10.1016/j.colsurfb.2011.11.055

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  • [Journal Article] Morphological change of vesicle particle can produce a peculiar stepwise transition in dipalmitoylphosphatidylglycerol bilayer at high NaCl concentration2012

    • Author(s)
      S. Tanaka et al.
    • Journal Title

      Chem. Lett.

      Volume: Vol. 41 Issue: 3 Pages: 304-306

    • DOI

      10.1246/cl.2012.304

    • NAID

      10030224563

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  • [Journal Article] Study on the Subgel-Phase Formation Using an Asymmetric Phospholipid Bilayer Membrane by High-Pressure Fluorometry2012

    • Author(s)
      Masaki Goto
    • Journal Title

      Langmuir

      Volume: 28 Issue: 33 Pages: 12191-12198

    • DOI

      10.1021/la3020173

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  • [Journal Article] Phase behavior of dipalmitoylphosphatidylglycerol bilayer membrane in saline water under high pressure2012

    • Author(s)
      S. Tanaka et al.
    • Journal Title

      Int. J. Modern Phys.: Conf. Ser.

      Volume: Vol. 6 Pages: 727-732

    • DOI

      10.1142/s2010194512004059

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  • [Journal Article] Investigation on volumetric properties of phospholipid aggregates by pressure perturbation calorimetry2012

    • Author(s)
      N. Tamai et al.
    • Journal Title

      Int. J. Modern Phys.: Conf. Ser.

      Volume: Vol. 6 Pages: 762-767

    • DOI

      10.1142/s2010194512004114

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  • [Presentation] リン脂質二分子膜の体積挙動2014

    • Author(s)
      玉井伸岳, 後藤優樹, 松木 均
    • Organizer
      第55回高圧討論会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島県徳島市)
    • Year and Date
      2014-11-22 – 2014-11-24
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      矢野貴大, 後藤優樹, 玉井伸岳, 松木 均
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      第55回高圧討論会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島県徳島市)
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      2014-11-22 – 2014-11-24
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      茨城孝司, 後藤優樹, 玉井伸岳, 松木 均
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      第55回高圧討論会
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      徳島大学(徳島県徳島市)
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      2014-11-22 – 2014-11-24
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      多田佳織, 玉井伸岳, 松木 均
    • Organizer
      第55回高圧討論会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島県徳島市)
    • Year and Date
      2014-11-22 – 2014-11-24
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      西本真琴, 黒葛和信, 玉井伸岳, 松木 均
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      第55回高圧討論会
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      徳島大学(徳島県徳島市)
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      松木 均,黒葛和信,矢野華奈子,玉井伸岳,西本真琴
    • Organizer
      第50回記念熱測定討論会
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      大阪大学(大阪府豊中市)
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      2014-09-28 – 2014-09-30
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      黒葛和信,玉井伸岳,松木 均
    • Organizer
      第50回記念熱測定討論会
    • Place of Presentation
      大阪大学(大阪府豊中市)
    • Year and Date
      2014-09-28 – 2014-09-30
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      玉井伸岳, 信岡 健, 後藤優樹, 松木 均
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      第52回生物物理年会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2014-09-25 – 2014-09-27
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      松木 均, 後藤優樹, 玉井伸岳
    • Organizer
      第52回生物物理年会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2014-09-25 – 2014-09-27
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      松木 均, 金澤雅俊, 後藤優樹, 玉井伸岳
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      第65回コロイドおよび界面化学討論会
    • Place of Presentation
      東京理科大(東京都新宿区)
    • Year and Date
      2014-09-03 – 2014-09-05
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      玉井伸岳, 森絵里香, 後藤優樹, 松木 均
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      第65回コロイドおよび界面化学討論会
    • Place of Presentation
      東京理科大(東京都新宿区)
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      2014-09-03 – 2014-09-05
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    • Author(s)
      T. Yano, M. Goto, N. Tamai, H. Matsuki
    • Organizer
      8th International Conference on High Pressure Bioscience and Biotechnology 2014 (HPBB2014)
    • Place of Presentation
      ONIRIS (Nantes, France)
    • Year and Date
      2014-07-15 – 2014-07-18
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      H. Matsuki, M. Goto, N. Tamai
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      8th International Conference on High Pressure Bioscience and Biotechnology 2014 (HPBB2014)
    • Place of Presentation
      ONIRIS (Nantes, France)
    • Year and Date
      2014-07-15 – 2014-07-18
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      T. Yano, T. Yoshioka, N. Tamai, M. Goto, H. Matsuki, M. Nagasawa, M. Matsumoto
    • Organizer
      8th International Conference on High Pressure Bioscience and Biotechnology 2014 (HPBB2014)
    • Place of Presentation
      ONIRIS (Nantes, France)
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      2014-07-15 – 2014-07-18
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      矢野貴大, 後藤優樹, 玉井伸岳, 松木 均
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      第6回 日本生物物理学会 中国四国支部大会
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      とりぎん文化会館(鳥取県鳥取市)
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      2014-05-17 – 2014-05-18
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      黒葛和信, 玉井伸岳, 大前英司, 松木 均
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      第6回 日本生物物理学会 中国四国支部大会
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      とりぎん文化会館(鳥取県鳥取市)
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      2014-05-17 – 2014-05-18
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      玉井伸岳, 後藤優樹, 松木 均
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      日本膜学会第36年会
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      早稲田大学(東京都新宿区)
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      日本膜学会第36年会
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      早稲田大学(東京都新宿区)
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      2014-05-12 – 2014-05-13
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      国立京都国際会館(京都府)
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      松木 均, 黒葛和信, 後藤優樹, 玉井伸岳, 西本真琴
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      第49回熱測定討論会
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      千葉工業大学津田沼キャンパス(千葉県)
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  • [Presentation] ホタル発光酵素ルシフェラーゼへの麻酔薬効果:DSC測定による構造安定性の評価2013

    • Author(s)
      西本真琴, 矢野華奈子, 後藤優樹, 玉井伸岳, 松木 均
    • Organizer
      第49回熱測定討論会
    • Place of Presentation
      千葉工業大学津田沼キャンパス(千葉県)
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] ホスファチジルコリン二重膜の高圧力下におけるサブゲル相形成-エーテル結合型およびエステル結合型リン脂質の相違-2013

    • Author(s)
      後藤優樹, 佐藤明弘, 玉井伸岳, 松木 均
    • Organizer
      第54回高圧討論会
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ新潟コンベンションセンター(新潟県)
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] リン脂質二分子膜の圧力誘起相転移-ジラウロイル基を有するリン脂質-2013

    • Author(s)
      松木 均, 多田佳織, 後藤優樹, 玉井伸岳
    • Organizer
      第54回高圧討論会
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ新潟コンベンションセンター(新潟県)
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] Barotropic bilayer phase behavior of an acidic phospholipid, dipalmitoylphosphatidylglycerol2012

    • Author(s)
      H. Matsuki et al.
    • Organizer
      14th International Conference on Surface and Colloid Science
    • Place of Presentation
      Sendai International Center (Japan)
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      2012 Research-status Report
  • [Presentation] Effects of stigmasterol and ergosterol on the thermotropic bilayer phase behavior of dipalmitoylphosphatidylcholine2012

    • Author(s)
      N. Tamai et al.
    • Organizer
      14th International Conference on Surface and Colloid Science
    • Place of Presentation
      Sendai International Center (Japan)
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      2012 Research-status Report
  • [Presentation] 脂質膜の圧力誘起指組み構造形成:疎水鎖長依存性と形成限界2012

    • Author(s)
      松木 均, 他
    • Organizer
      材料学会第61期通常総会講演会極限環境フォーラム
    • Place of Presentation
      岡山大学(岡山県)
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      2012 Research-status Report
  • [Presentation] ジアシルホスファチジルコリン二重膜の圧力誘起指組み構造化の形成限界2012

    • Author(s)
      後藤優樹, 他
    • Organizer
      第4回日本生物物理学会中国四国支部大会
    • Place of Presentation
      山口大学(山口県)
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      2012 Research-status Report
  • [Presentation] エルゴステロール-ジパルミトイルホスファチジルコリン二成分混合二分子膜の相挙動2012

    • Author(s)
      玉井伸岳, 他
    • Organizer
      第4回日本生物物理学会中国四国支部大会
    • Place of Presentation
      山口大学(山口県)
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      2012 Research-status Report
  • [Presentation] 圧力摂動熱量法によるジミリストイルホスファチジルコリン二分子膜の緩和挙動の解明への試み2012

    • Author(s)
      玉井伸岳, 他
    • Organizer
      第50回生物物理年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県)
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  • [Presentation] リン脂質二重膜の圧力誘起指組み構造形成:疎水鎖長依存性と形成限界2012

    • Author(s)
      松木 均, 他
    • Organizer
      第50回生物物理年会
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      名古屋大学(愛知県)
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      2012 Research-status Report
  • [Presentation] How do membranes response by applying high hydrostatic pressure?2012

    • Author(s)
      H. Matsuki et al.
    • Organizer
      7th International Conference on High Pressure Bioscience and Biotechnology 2012
    • Place of Presentation
      Piazza Ohmi (Japan)
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  • [Presentation] An attempt to determine the viscoelastic properties of phospholipid bilayer membranes2012

    • Author(s)
      N. Tamai et al.
    • Organizer
      7th International Conference on High Pressure Bioscience and Biotechnology 2012
    • Place of Presentation
      Piazza Ohmi (Japan)
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  • [Presentation] High-pressure fluorometric study on the subgel-formation of phosphatidylcholine bilayer membrane2012

    • Author(s)
      M. Goto et al.
    • Organizer
      7th International Conference on High Pressure Bioscience and Biotechnology 2012
    • Place of Presentation
      Piazza Ohmi (Japan)
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  • [Presentation] リン脂質二重膜の圧力誘起膜融合 -巨大単層ベシクルの不可逆的球形成長-2012

    • Author(s)
      松木 均, 他
    • Organizer
      第53回高圧討論会
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      大阪大学(大阪府)
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  • [Presentation] リン脂質二重膜のサブゲル相形成 -非対称型リン脂質膜への高圧蛍光法の適用-2012

    • Author(s)
      後藤優樹, 他
    • Organizer
      第53回高圧討論会
    • Place of Presentation
      大阪大学(大阪府)
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  • [Book] マイクロ/ナノカプセルの調製、徐放性制御と応用事例 -膜の選定、製膜法/表面の親疎水性コントロール -2014

    • Author(s)
      玉井伸岳
    • Total Pages
      510
    • Publisher
      株式会社技術協会誌(東京)
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  • [Book] 進化する食品高圧加工技術 -基礎から最新の応用事例まで-2013

    • Author(s)
      松木 均, 玉井 伸岳
    • Total Pages
      288
    • Publisher
      NTS Inc.
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  • [Remarks] 徳島大学工学部生物工学科 生物機能工学大講座 A1研究室

    • URL

      http://www.bio.tokushima-u.ac.jp/A1/

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  • [Remarks] 徳島大学工学部生物工学科生物機能工学大講座A1研究室

    • URL

      http://www.bio.tokushima-u.ac.jp/A1/

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    • URL

      http://www.bio.tokushima-u.ac.jp/A1/

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Published: 2013-05-31   Modified: 2019-07-29  

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