2014 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Fusion Materials: Creative Development of Materials and Exploration of Their Function through Molecular Control |
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| Project/Area Number |
22107011
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
片桐 清文 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30432248)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
冨田 恒之 東海大学, 理学部, 講師 (00419235)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 融合マテリアル / 光線力学療法 / アップコンバージョン蛍光粒子 / フラーレン / ホウ素中性子捕捉療法 / ナノゲル / バイオメディカル材料 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では分子制御による精緻な設計に基づいて、ナノ融合分子集合体による融合材料の構築を行い、新機能開拓のアプローチの確立に取り組んだ。特に無機材料と有機材料の特性を巧みに融合して高度な機能を発現させる技術を確立し、得られた融合機能材料のバイオメディカル分野への応用展開を行った。具体的には、光線力学療法、オンデマンドドラッグデリバリー、中性子補足療法などに応用可能な新規材料をナノ融合分子集合体について検討した。近赤外光による光線力学療法のための融合マテリアルの開発においては、オレイン酸で被覆されたアップコンバージョン(UPC)蛍光ナノ粒子と脂質を複合化したナノクラスターを調製し、その疎水場にC70フラーレンを導入したナノハイブリッドクラスターを開発してきた。これまでにUPC蛍光粒子からの励起エネルギー移動に基づいて、近赤外光照射による一重項酸素発生を実現した。本年度はUPCの発光効率の向上やC70導入量の最適化を行い、光線力学活性の飛躍的な向上が達成された。また、中性捕捉療法用融合マテリアルの開発においては、REMOn（RE=希土類、M=B, Vなど）ナノ粒子を水熱プロセスや均一沈殿法等で合成し、領域内の阪市大長崎グループとの共同研究によりその機能評価を行った。粒子の毒性を軽減させるためコンドロイチン硫酸ナトリウムを被覆し、担がんマウスに静脈注射して導入後、腫瘍部位へ中性子線を照射した。その結果、従来のホウ素薬剤(ボロフェニルアラニン)に比べてより高い腫瘍増殖抑制効果を示した。ホウ素の高濃度化に有利な無機材料と、毒性軽減や腫瘍への集積効果をもつ有機分子との融合によって、バイオメディカル応用に有効な融合マテリアルの創成が実現した
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Synthesis and Application of Up-conversion Phosphor Nanosheets2015
Author(s)
Soichi Takasugi, Riku Iida, Koji Tomita, Kiyofumi Katagiri, Minoru Osada, Masato Kakihana
Organizer
7th International Symposium on Advanced Plasma Science and Its Applications for Nitrides and Nanomaterials / 8th International Conference on Plasma-Nano Technology & Science
Place of Presentation
Nagoya, JapanIts Applications for Nitrides and Nanomaterials / 8th International Conference on Plasma-Nano Technology & Science (ISPlasma2015/IC-PLANTS2015)
Year and Date
2015-03-28
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