| Research Abstract |
制御ラジカル重合の一種である原子移動ラジカル重合(ATRP)を用いることにより,ポリマーの分子量を容易に制御することができる.本研究では,まずATRPの開始剤となる2-Bromoisobutyryl基を末端に有するシランカップリング剤により修飾されたガラス基板上に,双性イオン型のビニルモノマーであるSulofopropy lbetaine (SPB)の重合体をブラシとして集積させた("Grafting-from"法).同時に行った溶液中での重合により生じたPolysul fobetaine (PSPB)の分子量と単量体からの転換率の解析により,リビングラジカル重合が進行していることが確認された.得られたPSPBブラシは,血清アルブミンやリゾチームなど各種のタンパク質の基板への非特異吸着に対し良好な抑制効果を示した.さらに再度ATRP法を用いて,活性エステルを有するSuccinimidyl Methacrylate (MAOSu)のブロックをPSPBブラシの先端に導入し,糖結合タンパク質(Lectin)のConcanavalin A (Con A)を結合させた.Con Aを表面に導入したPSPBブラシは,導入前のブラシと同様に,タンパク質の非特異吸着を示さなかった.さらに,Mannoseを側鎖に有するビニルモノマーのATRPにより得られた,分子中央にジスルフィド基を有するGlycopolymerを,"Grafting-to"法により金コロイド上に導入した.このコロイド粒子と,ConAで修飾したPSPBブラシを付けたガラス基板を接触させたところ,コロイド粒子上の糖残基がブラシ上に固定されたCon Aにより特異的に認識され基板に結合することが,局在表面プラズモン共鳴(Localized Surface Plasmon Resonance, LSPR)法により確認された.また,赤外分光法および熱量分析により,固体高分子中の水の構造解析を行い,両者の結果の比較から,固体高分子中の水の凝縮,蒸着,昇華,気化の4つの相転移は,広く水構造の解析に用いられている熱量測定では,原理的に検出不可能であることを明らかにした.この知見は,これまでに多くなされてきた熱量分析に基づく水-高分子系の水構造の解析結果,解釈に再考が必要なことを示している.
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