2020 Fiscal Year Annual Research Report
両親媒性ランダム・交互共重合体の花型ミセルが形成する高次秩序構造とその応用
| Project/Area Number |
18H02020
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
佐藤 尚弘 大阪大学, 理学研究科, 教授 (10196248)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
寺尾 憲 大阪大学, 理学研究科, 准教授 (60334132)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
|
| Keywords | 両親媒性高分子 / ランダム共重合体 / 花型ミセル / フラワーネックレス / 小角X線散乱 / 蛍光寿命測定 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
両親媒性交互およびランダム共重合体は水溶液中で花型ミセルあるいは単位花型ミセルが数珠つなぎになったフラワーネックレスを形成する。そのミセルの疎水性コア内に薬剤や遺伝子、様々な機能性物質・合成原料物質等を内包させ、ナノキャリアやナノリアクターとしての利用が期待されているが、当該研究課題では、形成するミセル構造やその形成機構を詳細に調べ、ナノキャリアやナノリアクターとして利用するための材料設計に資すること目的としている。当該年度は、生体膜脂質を模倣した、親水基として2-メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン (MPC) 、疎水基としてドデシルメタクリレート（DMA）を有する両親媒性ランダム共重合体P(MPC/DMAx) の水溶液中でのミセル化挙動を，小角X線散乱（SAXS）、光散乱、ピレンをプローブとする蛍光測定等を用いて詳細に調べ，これまでに当該研究課題で調べてきた両親媒性ランダム共重合体のミセル化挙動の違いを明確にした。
水溶液中での重合度が200程度のP(MPC/DMAx)は、疎水基含量x[mol%]が28以下ではコイル鎖が主要成分であるが、x = 38でフラワーネックレスとなることが分かった。また、さらに疎水基含量を上げたx = 50では相分離した。これは、これまでに調べてきた重合度300以下の他のドデシル基を有する両親媒性ランダム共重合体が、x < 20でコイル鎖またはそのランダム会合体、x > 20で花形ミセルを形成する挙動とは異なっている。P(MPC/DMAx)の方がより高いxまでコイル鎖として存在できており、P(MPC/DMAx)のドデシル基は何らかの理由で疎水性が弱まっていることが示唆される。P(AMPS/DMA)やP(PEGMA/DMA)との比較から、親水基の長さがその要因の一つとして効いている可能性が考えられる。
|
| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
|
