2017 Fiscal Year Annual Research Report
Fabrication and evaluation of animal fiber originated nanofibers
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15K05638
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| Research Institution | Osaka Seikei College |
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Principal Investigator |
澤田 和也 大阪成蹊短期大学, 生活デザイン学科, 教授 (50393210)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉村 由利香 地方独立行政法人大阪市立工業研究所, 生物・生活材料研究部, 研究室長 (00416314)
藤里 俊哉 大阪工業大学, 工学部, 教授 (60270732)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ケラチン / ナノファイバー / 動物繊維 / 再生繊維 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は、動物由来繊維をナノファイバーとして再生繊維化し、最終的にバイオマテリアルとして応用化するための一連の研究である。そのため、①羊毛・ヒト毛髪よりケラチンタンパク質を抽出し、ナノファイバーとして再生繊維化すること②ケラチンナノファイバーと、ケラチンフィルムとを複合化したシートを作成し、物性の評価と共に細胞親和性を評価すること③複合シートの癒着防止膜としての評価を行うこと、を達成目標とした。
ケラチンの抽出については、酸化・還元の両方により実施した結果、毛髪の酸化抽出では還元法に比べて抽出効率や分子的性質に差が生じることを見出した。これらの結果を受け、抽出方法について種々の改良を試み、起源によらず安定なケラチンナノファイバー化の検討を行った。その結果、羊毛由来に関しては処理条件の調整により、ファイバー径や密度が調整可能なナノファイバーを形成することが可能であった。
最終年度では、毛髪におけるその目的を達成すること、生成ナノファイバーの特性、ナノファイバーシートとフィルムとの複合体シートの調製、ならびに物性評価、及びそれらの上での細胞（L929細胞）親和性評価について検討を行い、癒着防止膜としての評価にも着手した。そして、羊毛・毛髪由来を問わず、生成ナノファイバー上において、細胞が良好に増殖することを見出し、優れた生体親和性を示すことを明らかにした。また、力学評価においても、乾燥・湿潤の環境下でのテンシルテストを行い、何れの環境下でも十分な強度を有することを示した。一方、毛髪由来ケラチンナノファイバーは抽出時の不純物除去が複雑で、生成ナノファイバーの物性にも影響していることが判明し、現在も継続して精製の最適化を図っている。さらに、設定期間からの継続検討となっている、複合体シートの癒着防止膜としての性能評価は、現在も引き続き検討を実施しており、最終評価段階に達している。
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