1993 Fiscal Year Annual Research Report
ポリウレタンの表面ミクロ構造制御による高性能生医学材料の構築
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05044107
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
梶山 千里 九州大学, 工学部, 教授 (60037976)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
MACKNIGHT W. マサチューセッツ大学, 高分子工学科, 教授
大石 祐司 九州大学, 工学部, 助手 (70194074)
高原 淳 九州大学, 工学部, 助教授 (20163305)
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| Keywords | ポリウレタン / 生体適合性 / 表面構造 / 表面分子運動特性 / 血液適合性 / 液晶ポリウレタン / 表面構造制御 / 生医学材料 |
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| Research Abstract |
平成5年度は「ポリウレタン表面のミクロ構造制御法の確立」、「ポリウレタン表面構造解析法の確立」について研究を進めてきた。また平成5年度に原子間力顕微鏡(AFM)観察によるタンパク質の吸着挙動に関しても検討した。しかしながら当初予定していた「液晶ポリウレタンを用いた新しい高分子生医学材料の開発」に関しては試料の合成の遅れなどもあり、平成5年度の後半からのスタートとなった。
1) ポリウレタン表面のミクロ構造制御法の確立 ポリウレタンは優れた力学的性質を有しており、生体成分との相互作用を低下させることによる抗血栓性の発現により長期間の臨床応用が可能となる。ポリウレタン表面のミクロ構造制御を製膜条件あるいは、種々の表面自由エネルギーを有する化学種の表面へのグラフト化により実現した。さらに表面ミクロ構造の表面局所架橋による固定化によりミクロ相分離構造を示す安定な表面の作製プロセス法を明らかにした。
2) ポリウレタン表面構造解析法の確立 ポリウレタンの生医学材料としての応用は生体という水に富んだ環境で行われるので、通常の固体表面解析法のみでは生体適合性に関連した表面の組成を明らかにすることができない。含水状態での凍結乾燥X線光電子分光法(Freeze-etch XPS)、動的接触角法を用いた含水状態での表面構造の解析法を確立した。
3) 高分子材料表面と生体成分の相互作用の解析 シリコンウエハ-上に形成した相分離表面への血漿タンパク質の吸着挙動を吸着後の試料表面のAFM観察に基づき評価し、血漿タンパク質が材料の親疎水性を認識して吸着することを明らかにした。
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[Publications] Atsushi Takahara et al.: "Effect of Polyurethane Surface Chemistry on Its Lipid Sorption Behavior" Journal of Biomaterial Science,Polymer Edition. 5. 183-196 (1993)
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[Publications] Ataushi Takahara et al.: "Effect of Surface Microphase Separated Structure on Interaction Between Biologcal Components and Multiphase Polymer Surface" Journal of Vacuum Science & Technology. 12(印刷中). (1994)
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[Publications] Shouren Ge et al.: "Aggregation Structure and Surface Properties of Immobilized Monolayer Prepared by Upward Drawing Method" Journal of Vacuum Science & Technology. 12(印刷中). (1994)
