Pioneering study for the science of skin layers inducing micro-structured surfaces

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K05616
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 35020:Polymer materials-related
• Research Institution: Tottori University
• Principal Investigator: IZAWA Hironori 鳥取大学, 工学研究科, 准教授 (50643235)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: リンクル / ポリイオンコンプレックス / スキン層 / キトサン

Outline of Final Research Achievements

We investigated morphologies and sizes induced by polyion complex skin layers prepared by diverse anionic polymers to establish the methodology for preparing surface wrinkles induced by polyion complex skin layers upon drying. We revealed that wrinkle sizes are predominately determined by hardness of skin layers which could be controlled by selection of the anionic polymers. In addition, we found that hierarchical wrinkles and bumps are generated by the use of kappa- and iota-carrageenan, respectively, and we revealed their mechanisms.

Free Research Field

高分子化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、乾燥によって生成するリンクルのスキン層の影響を系統的に評価した世界初の知見であり、学術的価値が高い。
本研究で確立した手法は、フィルム表面をイオン架橋するだけの極めてシンプルなプロセスであり、リンクル材料の応用拡充に向けた大きな波及効果が期待できる。
本研究で得られたフィルムは、生体高分子であるキトサンをベースとした材料であり、微細構造の機能を活かした創傷被覆材、生体接着剤、細胞培養基材などバイオマテリアルへの活用が期待できる。