2010 Fiscal Year Annual Research Report
バイオポリマー材料の低温プラズマプロセス技術の開発
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20340161
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
永津 雅章 静岡大学, 創造科学技術大学院, 教授 (20155948)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荻野 明久 静岡大学, 創造科学技術大学院, 准教授 (90377721)
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| Keywords | プラズマ / 低温プロセス / ポリマー材料 / バイオ材料 / 化学修飾 / プラズマ滅菌 / 真空紫外線 / アミノ酸 |
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| Research Abstract |
これまでの研究成果を踏まえて、最終年度では低気圧放電プラズマを用いたポリマー材料の化学修飾実験、ポリマー表面のアミノ基修飾によるヘパリンの固定化実験、および枯草菌の滅菌メカニズムの解明に関する研究を実施した。以下に、平成22年度の主な実施項目を列記する。
(1) プラズマ化学修飾によるポリマー表面の官能基修飾:密着性に関係する表面粗さの効果、修飾を行う官能基の種類の効果、さらにポリマーに密着させる金属薄膜との関係など、前処理として行うイオン衝撃エネルギー制御の効果と密着性との関係について実験的に明らかにした。
(2) プラズマ修飾によるキトサンなどの生体適合材料のアミノ基修飾:キトサンの血管塞栓材料としての特性向上を目的とし、血液凝固特性の最適化に関する研究を実施した。また、これまで行ってきた低圧力プラズマによる表面修飾技術を用い、アミノ基修飾したポリマー材料表面にシステインの固定化の最適化を行った。
(3) 微生物細胞とプラズマとの表面相互作用および不活化メカニズムの解明:低圧力放電および大気圧放電プラズマを用いて処理した微生物細胞の表面解析のため、質量分析装置によるエッチング生成物の検出、およびSEM装置を用いて滅菌処理後の微生物の細胞組織の表面解析を行い、滅菌特性との関係について検討を行った。
(4) プラズマ処理によるペプチド、タンパクなどの機能制御および分子操作:簡単な構造のペプチドを用いた低圧力放電プラズマ処理を行い、高エネルギーイオン衝撃などの物理的反応や酸素ラジカルなどの化学的反応によるペプチド結合の分離やアミノ基などの官能基を化学修飾する実験を行い、処理した試料の生物機能やTOF-MS、NMR解析による分子結合の変化を実験的に示した。
(5) 研究成果の発表:研究成果として、学術論文に14編(うち査読有12編)、著書1編、国際会議に18件、国内学会に17件の発表を行い、1件の特許出願を行った。また、1件の特許査定を受けた。
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