2009 Fiscal Year Annual Research Report
ハイブリッド型ソフトマテリアルの基盤構築-超機能性発言と機能解明
| Project/Area Number |
20350109
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| Research Institution | Kawamura Institute of Chemical Research |
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Principal Investigator |
原口 和敏 Kawamura Institute of Chemical Research, 材料化学研究室, 室長 (10373391)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高田 哲生 財団法人川村理化学研究所, 材料化学研究室, 主席研究員 (00425670)
加藤 愼治 財団法人川村理化学研究所, 高分子化学研究室, 主任研究員 (10415458)
武久 敢 財団法人川村理化学研究所, 材料化学研究室, 研究員 (70425669)
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| Keywords | ゲル / ナノコンポジットゲル / 有機 / 無機ハイブリッド / 光重合 / 高強度 / 超疎水性 / 細胞培養 / 刺激応答性 |
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| Research Abstract |
ハイブリッド型ソフトマテリアル(水系:NCゲル及び非水系:M-NC)における超機能性の発現機構解明と更なる展開を目指し、A.新たな方法によるソフトマテリアルの合成と変性、B.ネットワーク構造の解析と構造/物性相関による超機能性発現機構の解明、C.新たな機能性の探索を行った。
(1)光重合系によるハイブリッド型ソフトマテリアルの合成:少量の疎水性光開始剤を用いることでNCゲルの光重合に成功し、優れた力学物性のNCゲルを得ると共に、その重合機構を解明した。また、光重合NCゲルの示す、超薄膜、コーティング、細胞培養/剥離性、パターニング、防曇性、マイクロ流路制御などの機能性を明らかにした。
(2)NCゲルの超高強度化、超高機能化:NCゲルの含水率の変化に伴う、極限力学物性の変化について解析を行った。NCゲルの超延伸性等を解明するため、有機/無機ネットワーク構造を分解し、ネットワーク中の高分子鎖の分子量およびクレイ濃度依存性、更には、in-situラジカル重合におけるクレイの果たす役割(自己架橋反応の抑制など)を、シリカ微粒子を用いた場合との比較から明らかにした。
(3)ソフトマテリアル表面での特異的細胞培養性:疎/親水性共重合NCフィルムが新たな温度応答性材料となることを見出し、それに基づくNCフィルムの体積変化、表面特性変化、刺激種の変化などを明らかにした。また、共重合NCフィルム表面での細胞培養性および細胞培養剥離性を確認した。
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[Journal Article]2010
Author(s)
原口和敏
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Journal Title
「機能性粘土素材の最新動向」III編 第11章「高分子ゲルハイブリッド」(シーエムシー出版)
Pages: 290-298
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[Journal Article]2010
Author(s)
原口和敏
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Journal Title
CSJ化学レビュー「驚異のソフトマテリアル -最新の機能性ゲル研究-」第II部 第3章「NCゲルの創製によるゲル物性の革新 -力学物性を中心として-」(化学同人)
Pages: 64-69
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[Journal Article]2009
Author(s)
原口和敏
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Journal Title
「ゲルコントロール」第4章 第1節, 第5項「ナノコンポジット型ヒドロゲル」(情報機構)
Pages: 466-475
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[Journal Article]2009
Author(s)
原口和敏
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Journal Title
「有機-無機ハイブリッド材料の新展開」第7章「有機-無機ソフトハイブリッド材料」(中條善樹監修)(シーエムシー出版)
Pages: 80-96
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[Journal Article]2009
Author(s)
原口和敏
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Journal Title
「自己組織化ハンドブック」第3章 第2節「塗料技術-塗膜表面と散逸構造」(國武豊喜監修)(エヌ・ティー・エス出版(東京))
Pages: 657-660
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