2007 Fiscal Year Annual Research Report
高密度ポリマーブラシによる新規バイオインターフェースの創成
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17205022
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
辻井 敬亘 Kyoto University, 化学研究所, 教授 (00217308)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大野 工司 京都大学, 化学研究所, 助教 (00335217)
後藤 淳 京都大学, 化学研究所, 助教 (20335219)
岸田 晶夫 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (60224929)
山元 和哉 鹿児島大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (40347084)
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| Keywords | バイオインターフェース / ポリマーブラン / 濃厚ブラシ / 末端機能化 / リビングラジカル重合 / グラフト重合 / 水溶性ポリマー / 潤滑 |
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| Research Abstract |
リビングラジカル重合(LRP)の利用により、長さの揃った高分子鎖を飛躍的な高密度で(従来技術より約1桁高く)固体表面にグラフト重合することが可能となった。本研究では、この高密度グラフト表面(濃厚ポリマーブラシ)の構造・物性における新規性と分子設計における多様性を活用して、自在な機能設計が可能な次世代バイオインターフェースの創製を目指している。本年度の主な成果は下記のとおりである。
(1) 高分子基材表面に濃厚ブラシを付与する新規合成ルートを開発した。具体的には、アジド基とLRP開始基を側鎖に有する共重合体を合成し、その薄膜を各種高分子基材表面上(ポリエチレンテレフタレート、ポリ乳酸、ポリプロピレンなど)に形成させた後、アジド基の光反応を利用して固定化した。さらに、得られた開始基層を利用して、水溶性ポリマーブラシの合成に成功した。この水溶性ポリマーブラシに対するタンパクの抗吸着特性を調べた結果、濃厚ポリマーブラシが形成されたと結論した。
(2) ブラシ末端の効率的な化学変換を目指して、テルル系LRPの表面グラフト重合への応用を検討し、ポリメタクリル酸メチルをモデル系として濃厚ブラシの形成を確認した。
(3) ポリスチレン濃厚ブラシをモデル系として、膨潤度と潤滑特性の相関を明らかにし、濃厚ポリマーブラシの潤滑機構について考察した。
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