2009 Fiscal Year Annual Research Report
表面微細加工とナノグラフト層形成によるソフトインターフェースの精密設計
| Project Area | Molecular Soft-Interface Science |
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| Project/Area Number |
20106002
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
高原 淳 Kyushu University, 先導物質化学研究所, 教授 (20163305)
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| Keywords | ナノバイオ / 生体材料 / 表面化学修飾 / ナノファイバー / エレクトロスプレー / 表面構造制御 / 表面グラフト層 / 濡れ特性 |
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| Research Abstract |
微細加工後等の手法で調製した大きな比表面積を有する基板表面に種々の官能基や高分子鎖を導入し機能性を賦与することにより、これまでの材料をにくらべて優れた生体機能性のソフトインターフェースデバイスが実現可能となる。そのための手法として本年度は電界紡糸法(ESD)と表面開始重合を複合化した新規ソフトインターフェース構築法を検討した。
1) 制御ラジカル重合官能基を導入した電界紡糸用高分子の合成と特性解析:
エレクトロスプレーデポジション(ESD)後に表面の親水性・疎水性を表面開始グラフト重合により自在に制御できる高分子を分子設計し、合成した。具体的にはポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル系の高分子の合成の際に原子移動ラジカル重合の開始点となるハロゲン系の側鎖を導入した。
2) ナノファイバー調製:電界紡糸装置を用いて、種々の高分子溶液からのナノファイバーを調製し、その形状に及ぼす紡糸条件の影響について検討し、最適なナノファイバー不織布の調製条件を確立した。さらにナノファイバー表面からの親水性および疎水性のグラフト鎖の調製を行い、超親水性ナノファイバー不織布マット、超疎水性ナノファイバー不織布マットの調製に成功した。表面の構造を走査電子顕微鏡、ミクロトーム断面の構造をAFM観察により評価し、グラフト鎖導入による表面化学組成の変化をXPS測定により、さらに動的な濡れ特性を液滴の高速度カメラによる観察に基づき評価した。
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[Journal Article] Precise Design of Surface Nanotexture and Surface Chemistry of Polymeric Solids2009
Author(s)
K.Honda, H.Yamaguchi, T.Kimura., Y.Terayama, M.Kobayashi, M.Motrita, H.Masunaga, S.Sasaki, O.Sakata., N.Torikai, K.Ishihara, A.Takahara
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Journal Title
Composite Interface 16
Pages: 519-533
Peer Reviewed
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