1994 Fiscal Year Annual Research Report
高分子ゲルによる固定化酵素の反応制御に関する基礎的研究
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05453096
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
荒井 康彦 九州大学, 工学部, 教授 (50005435)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石田尾 徹 九州大学, 工学部, 助手 (90212901)
古屋 武 九州大学, 工学部, 助手 (10219131)
岩井 芳夫 九州大学, 工学部, 助教授 (80176528)
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| Keywords | 高分子ゲル / ポリエチレングリコール / 体積相転移 / ゲル内外濃度 / 分子量効果 |
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| Research Abstract |
高分子ゲルを選択的分離材料として、あるいは反応制御媒体として応用する際、高分子ゲル網目の孔径や、高分子ゲルと他の成分との親和力(分子間力)が重要な知見となる。平成5年度は、高分子ゲル外の成分を低分子から高分子(ポリエチレングリコール(PEG);分子量200〜50000)を含む系に変え、高分子ゲルの体積挙動とゲル内外でのPEG分配挙動を測定した。平成6年度はこのデータを基に、高分子溶液理論に立脚したゲル網目孔径の推定モデルを提出した。また分子サイズ既知のシリカ粒子(スノ-テックスXS,5nm)を用いて前年度と同様の実験を行い、網目孔径推定モデルの妥当性を検討した。さらに溶質排除率を定義し、ゲルを用いた分離場の最適化を行った。
一方、実際の反応系に用いる反応物質(澱粉)を用い、その水溶液中のゲル体積を測定した。その相平衡関係は高分子溶液理論を用いることにより定量的に表現できた。またグルコアミラーゼをゲル内に固定し、純水中の温度、pH変化に対するゲル体積変化を測定した。現在は、固定化酵素と反応物質をゲル外溶液に注入し、ゲル体積とゲル外溶液のタンパク質濃度を測定している。今後、温度、pHの変化によりゲル網目孔径を変化させ、反応率の増減を測定する予定である。
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[Publications] Toru Ishidao: "Correlation for Volume Phase Transltion of Polymeric Gel(Vinyl Alcohol-Sodium Acrylate Copolymer)in Alcohol-Water Solutions" Polymer Engineering and Science. 34. 507-512 (1994)
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[Publications] 石田尾 徹: "膨潤ゲルからの水の蒸発挙動" 九州大学工学集報. 67. 281-283 (1994)
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[Publications] Toru Ishidao: "Solvent Concentrations of Dimethylsulfoxide-Water and 1-Proganol-Water Solutions Inside and Outside Poly(N-isopropylacrylamide)Gel" Colloid & Polymer Science. 272. 1313-1316 (1994)
