生分解性ポリエステルと多糖から成る医用高分子傾斜機能複合材料の創成

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11878176
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 井上 義夫 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 教授 (60016649)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉江 尚子 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 助手 (20224678)
• Keywords: 組成傾斜高分子材料 / 高分子複合材料 / 生分解性高分子 / 医用高分子材料 / ポリエステル / キチン / キトサン

Research Abstract

本研究の目的は、生分解性、生体適合性を持つ脂肪族ポリエステルと多糖材料など全く異質の2種の高分子材料を材料の表面から内側に向けて組成に傾斜をつけて複合化し、これにより材料の生分解性、生物活性などの機能に傾斜を持たせた高機能性医用高分子複合材料を創成することである。異質の高分子材料を組成傾斜をつけて複合化する方法を開発することも本研究の目的である。本年度は次の二つの複合系について組成傾斜複合フィルムの作製を検討した。
(1)微生物由来のポリ(3-ヒドロキシ酪酸)と多糖キチン及びキトサン
(2)化学合成ポリ(ε-カプロラクトン)(PCL)と多糖キチン及びキトサンフィルム中に組成傾斜を発生させるために、片方の成分高分子のフィルムの表面に、もう一方の成分高分子の溶液を注ぎ、拡散、含浸させると同時に溶媒を制御条件で除去した。
組合わせ(1)について作製した複合フィルムからミクロトーム(平成11年度に本科研費補助金にて購入)により切り出した超薄切片を光学顕微鏡と顕微FTIRにより観察した結果、共通溶媒ヘキサフルオロイソプロパノール(HFIP)を使用して作製したフィルムの厚み方向に組成傾斜が形成されていることを証明することができた。組合わせ(2)については、先ずHFIPを溶媒として普通のブレンドを作成し、熱分析を行った結果、PCLと多糖キチン及びキトサンは部分相溶であり、組成傾斜複合フィルムの作製に適した組合わせであることを確認した組合わせ(1)の場合と同様にして、組合わせ(2)についても多糖フィルムにPCL溶液をキャストして複合フィルムを作製した結果、厚み方向に組成傾斜を持つフィルムが得られた。

Research Products

• [Publications] Tetsuya Ikejima: "Experimental Approaches to Generate Compositional Gradient in the fully Biodegradable Polymer Blend System Based on Poly (3-hydroxybutyric acid)"Macromolecular Chemistry and Physics. 201・14. 1598-1604 (2000)
• [Publications] 大森将司: "キチンと生分解性ポリエステルから成る組成傾斜ブレンド"Polymer Preprints, Japan. 49・15. 4429-4430 (2000)