2017 Fiscal Year Research-status Report
末端官能基化ポリカチオンの微生物合成とこれを用いた既存材料のポリカチオン化
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16K17961
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
牛丸 和乗 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究員 (10770703)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ε-ポリ-L-リジン / バイオベースポリマー / 親水化 / 抗菌化 / 細胞接着 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、微生物が生産する高分子であるε-ポリ-L-リジン(ε-PL)と汎用高分子を連結することで、汎用高分子にε-PLの親水性・抗菌性・細胞接着性が付与された新たな材料の創出を目指す。
本年度は、昨年度までの検討で調製法を確立した末端官能基化ε-PLと、ポリスチレンの連結反応の条件検討を行った。
末端官能基化ε-PLとポリスチレンの連結を行うために必要な、末端官能基化ポリスチレンを試薬メーカーから購入したが、実験を進める中で、この試薬に目的の官能基が存在しないという不備が判明した。この試薬の不備に関しては、自身が測定したデータをメーカーに送付し、確かに試薬に不備があることをメーカー側も確認している。
本実験で必須である末端官能基化ポリスチレンの入手が困難となったため、自身で末端官能基化ポリスチレンの合成を行った。自身で合成した末端官能基化ポリスチレンでは、目的の官能基の存在や、低分子を用いたモデル反応の進行を確認済みである。
続いて、合成した末端官能基化ポリスチレンを用い、ε-PLとポリスチレンから成るブロック共重合体を得るための反応を検討した。この反応は、「親水性のε-PL」と「疎水性のポリスチレン」という溶媒への溶解性が全く異なる分子同士の反応であったが、前年度に見出した「ε-PLとアニオン性分子から成る疎水性複合体」を利用することで有機溶媒中での均一反応が可能となり、目的の共重合体を得ることができた。現在は得られた共重合体の精製方法の検討を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度はε-PLとポリスチレンを連結したブロック共重合体の合成と、親水性や抗菌活性、細胞接着性などの物性評価を行う予定であった。
概要に記した通り、購入した末端官能基化ポリスチレンに不備があり、この不備が発覚するまでに行った条件検討や、試薬の不備を確認するための実験、自身での末端官能基化ポリスチレンの合成に時間を費やしたため、ブロック共重合体の合成には成功しているが、その物性評価には至っていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在、ε-PLとポリスチレンのブロック共重合体を大量合成するための条件を検討中であり、精製法が確立でき次第、物性評価に向けた大量合成を行う予定である。
物性評価では接触角測定による親水性評価や、抗菌活性評価、細胞接着性の評価を予定している。
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| Causes of Carryover |
試薬メーカーから購入した末端官能基化ポリスチレンに試薬不備があったため、試薬の返品を行った。その際の返金や、試薬不備に伴う研究の遅れから、予定よりも消耗品の購入が抑えられた。繰越分は、本年度に遅れた実験を進めるための消耗品の購入などに充てる予定である。
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