2011 Fiscal Year Annual Research Report
サイズ排除と吸着の機能を併せもつ2色アイス型ポリマーブラシ搭載多孔性膜の作製
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22656174
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
斎藤 恭一 千葉大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90158915)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梅野 大輔 千葉大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (00400812)
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| Keywords | 多孔性シート / 放射線グラフト重合法 / 接ぎ木高分子鎖 / 金属イオン / タンパク質 / アフィニティリガンド / サイズ排除 / 吸着分離 |
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| Research Abstract |
私たちの研究グループは,これまで高分子製の多孔性の中空糸膜やシート(いずれも空孔率70-80%,孔径0.2μm程度)に,電子線グラフト重合法を適用して,高分子鎖(以後,グラフト鎖と呼ぶ)を接ぎ木してきた。このグラフト鎖の上部と下部に,それぞれ異なる官能基を導入して機能の分担をさせるという新しいアイデアに基づいて材料を作製した。この材料の用途の一つは,尿中でタンパク質を排除して,微量の金属イオン(例えば,放射性物質による内部被曝の原因であるセシウムイオン)を捕捉することである。グラフト鎖の上部にタンパク質を排除する親水性基を,下部に対象イオンを捕捉するキレート形成基やイオン交換基を導入した。
23年度は,2色アイス型ポリマーブラシのアイデアをさらに進化させて,デュアルリガンド固定ポリマーブラシを作製した。2種類の標識(デュアルタグ)をもつタンパク質を,そのタグに対応する2種類のアフィニティリガンドを固定したポリマーブラシを搭載した多孔性中空糸膜を使って精製するという提案である。ここでは,2種類のアフィニィリガンドとして,ニッケルを固定したイミノジ酢酸基とアビジン結合ペプチドを採用した。2色アイス型の分離原理が2次元でのサイズ排除であるのに対して,デュアルリガンド固定型のそれは3次元の3次元のサイズ認識であることから,タンパク質精製の効率は低下した。しかしながら,高度な分離精製手法であることを実証できた。
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