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高分子ナノカプセルの一次元融合を利用した元素ブロック高分子ナノチューブの創出

Publicly Offered Research

Project AreaCreation of Element-Block Polymer Materials
Project/Area Number 25102529
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

木田 敏之  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20234297)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000)
Fiscal Year 2014: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2013: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Keywordsナノチューブ / ナノカプセル / 元素ブロック / 一次元融合 / 高分子 / ポリ乳酸 / ステレオコンプレックス / ヘテロチューブ / ポリビニルアルコール
Outline of Annual Research Achievements

様々な表面組成からなるポリ乳酸(PLA)カプセル間の一次元融合を利用した「元素ブロック高分子チューブ」の作製について検討した。まず、昨年度に引き続き、蛍光色素でラベル化したPLAカプセルを作製し、それらの融合挙動について検討した。PLAカプセル膜の蛍光ラベル化は、平均粒径1マイクロメートルのシリカ粒子上へのポリL-乳酸(PLLA)とポリD-乳酸(PDLA)の交互積層時に、フルオレセインイソチオシアネート(FITC)でラベル化したポリ-L-リシンの積層操作を一段階組み込むことにより行った。得られた蛍光ラベル化PLAカプセルの水分散液を基板上に滴下し、20~40 ℃の間で乾燥させ、生成した構造体の形態を蛍光顕微鏡により観察した。分子量約6000あるいは約1万のポリ乳酸を用いたいずれの場合も、乾燥温度を室温から30℃あるいは40 ℃に上げることで多くのチューブ形成が起こることが分かった。また、これらのカプセル水分散液に等量のアセトニトリルを添加することで、より多くのチューブ形成が認められた。次に、異なる表面組成 (PLLA表面あるいはPDLA表面)を持つ2種のPLAカプセル間の融合による元素ブロック高分子チューブの作製について検討した。これら2種のカプセルを区別するために、PDLA層を表面にもつカプセルに蛍光ラベル化を行った。形成されたチューブの蛍光顕微鏡写真より、これらのチューブ膜にはFITCの蛍光がランダムに観察され、PLLA表面を持つカプセルとPDLA表面を持つカプセルの一次元融合によるヘテロチューブの形成が確認された。これより、表面組成の異なる2種の高分子カプセル間の一次元融合を利用することで、元素ブロック高分子チューブを作製できることがわかった。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (79 results)

All 2015 2014 2013 Other

All Journal Article (13 results) (of which Peer Reviewed: 10 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (53 results) (of which Invited: 6 results) Book (5 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (7 results)

  • [Journal Article] “Unique Cation Binding Capability of Cyclic Oligo(L-lactic acid) (L-COLA)”2015

    • Author(s)
      C. Kogame, T. Kida, T. Fijiwara, M. Akashi,
    • Journal Title

      Tetrahedron Lett.

      Volume: 56 Issue: 13 Pages: 1675-1678

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2015.02.037

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    • Author(s)
      S. Kawano, T. Kida, K. Miyawaki, Y. Fukuda, E. Kato, T. Nakano, M. Akashi,
    • Journal Title

      Polymer J.

      Volume: in press Issue: 6 Pages: 443-448

    • DOI

      10.1038/pj.2015.13

    • NAID

      40020479722

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    • Author(s)
      Yuki Noguchi, Toshiyuki Kida, Eiichi Kato, Kikuo Shimizu, Mitsuru Akashi
    • Journal Title

      Radiation Safety Management

      Volume: 印刷中

    • NAID

      130005076140

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      Shintaro Kawano, Toshiyuki Kida, Kazuhiro Miyawaki, Yuki Noguchi, Eiichi Kato, Takeshi Nakano, Mitsuru Akashi
    • Journal Title

      Environmental Science & Technology

      Volume: 48 Issue: 14 Pages: 8094-8100

    • DOI

      10.1021/es501243v

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      Toshiyuki Kida, Shin-ichiro Sato, Hiroaki Yoshida, Ayumi Teragaki, Mitsuru Akashi
    • Journal Title

      Chemical Communications

      Volume: 50 Issue: 91 Pages: 14245-14248

    • DOI

      10.1039/c4cc06690a

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      野口祐樹,木田敏之,加藤栄一,清水喜久雄,明石 満
    • Journal Title

      環境化学

      Volume: 24 Pages: 119-124

    • NAID

      130005078017

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      Tetrahedron

      Volume: 70 Issue: 2 Pages: 197-203

    • DOI

      10.1016/j.tet.2013.11.097

    • NAID

      120005728983

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    • Journal Title

      Polymer

      Volume: -

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      Chemistry Letters

      Volume: 42 Pages: 392-394

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      Haruyasu Asahara, Toshiyuki Kida, Tomoaki Hinoue, Mitsuru Akashi
    • Journal Title

      Tetrahedron

      Volume: 69 Issue: 45 Pages: 9428-9433

    • DOI

      10.1016/j.tet.2013.08.078

    • NAID

      120005729027

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      木田敏之
    • Journal Title

      大阪大学低温センターだより

      Volume: - Pages: 2-9

    • NAID

      120005316292

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      木田敏之,明石 満
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      Volume: 87 Pages: 154-167

    • NAID

      40019688819

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      Volume: 64 Pages: 23-28

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      日本大学(千葉県)
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      2015-03-26 – 2015-03-29
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    • Place of Presentation
      神戸大学梅田インテリジェントラボラトリー梅田ゲートタワー8F[大阪府)
    • Year and Date
      2015-03-13
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      小亀千鶴, 木田敏之, 明石 満
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      第4回CSJ化学フェスタ2014
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      船橋タワーホール(東京都)
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      稲田清孝, 木田敏之, 明石 満
    • Organizer
      第4回CSJ化学フェスタ2014
    • Place of Presentation
      船橋タワーホール(東京都)
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      2014-10-14 – 2014-10-16
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      寺垣歩美, 木田敏之, 明石 満
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      第4回CSJ化学フェスタ2014
    • Place of Presentation
      船橋タワーホール(東京都)
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      2014-10-14 – 2014-10-16
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      木田敏之
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      山中温泉よしのや依緑園(石川県)
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      2014-10-09 – 2014-10-10
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      小亀千鶴, 木田敏之, 藤原知子, 明石 満
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      第63回高分子討論会
    • Place of Presentation
      長崎大学(長崎県)
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      2014-09-24 – 2014-09-26
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      小亀千鶴, 木田敏之, 明石 満
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      第63回高分子討論会
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      長崎大学(長崎県)
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      2014-09-24 – 2014-09-26
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      稲田清孝, 木田敏之, 明石 満
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      長崎大学(長崎県)
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      寺垣歩美, 木田敏之, 明石 満
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      長崎大学(長崎県)
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      第63回高分子討論会
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      長崎大学(長崎県)
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      2014-09-24 – 2014-09-26
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      小亀千鶴, 木田敏之, 明石 満
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      島根県民会館(島根県)
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      木田敏之, 寺垣歩美, 明石 満
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      第31回シクロデキストリンシンポジウム
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      島根県民会館(島根県)
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      2014-09-11 – 2014-09-12
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      小亀千鶴, 木田敏之, 明石 満
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      ロイトン札幌(北海道)
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      2014-09-09 – 2014-09-11
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      稲田清孝, 木田敏之, 明石 満
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    • Place of Presentation
      ロイトン札幌(北海道)
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      2014-09-09 – 2014-09-11
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      小亀千鶴, 木田敏之, 藤原知子, 明石 満
    • Organizer
      1st the Asian Conference on Oleo Science
    • Place of Presentation
      Royton Sapporo (Hokkaido)
    • Year and Date
      2014-09-08 – 2014-09-10
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      稲田清孝, 木田敏之, 明石 満
    • Organizer
      1st the Asian Conference on Oleo Science
    • Place of Presentation
      Royton Sapporo (Hokkaido)
    • Year and Date
      2014-09-08 – 2014-09-10
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      寺垣歩美, 木田敏之, 明石 満
    • Organizer
      第24回バイオ・高分子シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京工業大学(東京)
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      小亀千鶴, 木田敏之, 藤原知子, 明石 満
    • Organizer
      第24回バイオ・高分子シンポジウム
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      東京工業大学(東京)
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      2014-07-24 – 2014-07-25
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      東京工業大学(東京都)
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      2014-06-05
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      京都工芸繊維大学(京都府)
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      17th International Cyclodextrin Symposium
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      Saarland University(Germany)
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      2014-05-29 – 2014-05-31
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      Saarland University(Germany)
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      2014-05-29 – 2014-05-31
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  • [Presentation] 環状オリゴ乳酸による分子認識2014

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      小亀千鶴, 木田敏之, 藤原知子, 明石 満
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      名古屋国際会議場(愛知県)
    • Year and Date
      2014-05-28 – 2014-05-30
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      稲田清孝, 近藤健太, 木田敏之, 明石 満
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      第63回高分子学会年次大会
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      第63回高分子学会年次大会
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      2014-05-28 – 2014-05-30
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Published: 2013-05-15   Modified: 2019-07-29  

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