2004 Fiscal Year Annual Research Report
物理蒸着法による真空中でのポリペプチド薄膜の形成と表面プラズモンによる評価
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16651059
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
臼井 博明 国立大学法人東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究部, 助教授 (60176667)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 邦明 国立大学法人東京農工大学, 大学院・工学教育部, 教務職員 (30251581)
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| Keywords | 蒸着重合 / ポリペプチド / 自己組織化 / 高分子薄膜 |
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| Research Abstract |
ポリペプチドは生体機能を持つのみならず、環境によってコンフォーメーションが変化すること、分子鎖中に強い双極子モーメントを持つことなどの特徴を持ち、機能材料として有用である。そこでその薄膜化が重要な課題となるが、従来の溶液法では不純物などの影響で十分に分子量の大きな重合膜を形成することは容易でなかった。そこで高真空の清浄な環境中で、物理蒸着法によってポリペプチド薄膜を形成するための手法を開拓した。アルミニウムを蒸着した基板をアミノプロピルシランの溶液に浸漬し、末端にアミノ基を持つ自己組織化膜を形成した。この表面にアミノ酸N-カルボキシ無水物を蒸着し、基板表面での重合反応によってポリペプチド薄膜を形成した。反応を促進するために、蒸着と並行して電子照射を行っうイオン化蒸着法を適用した。赤外吸収分析の結果、この手法によってポリベンジルセリン薄膜が形成でき、膜成長のためには特に基板表面の自己組織化膜処理が重要な役割を果たすことが示された。
さらに、この手法を他の高分子薄膜形成に適用した結果、金あるいは酸化インジウム錫基板表面に、安定に化学結合したビニル高分子薄膜を形成できることが示された。重合反応は、イオン化蒸着あるいは通常蒸着と紫外線照射の組み合わせによって可能となった。この手法で作製した薄膜は、熱的・化学的安定性に優れ、従来の手法で作製した薄膜に比較して、熱処理による凝集や溶媒による侵食を抑制でき、均質かつ平坦性に優れた特性を持つことが見出された。
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