2013 Fiscal Year Annual Research Report
有機－無機ネットワーク構造を有するソフトマターの科学 －精密構造制御と機能創出－
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23350117
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| Research Institution | 一般財団法人川村理化学研究所 |
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Principal Investigator |
原口 和敏 一般財団法人川村理化学研究所, 材料化学研究室, 室長 (10373391)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高田 哲生 一般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 一般財団法人川村理化学研究所, 高分子化学研究室, 室長 (10415458)
武久 敢 一般財団法人川村理化学研究所, 材料化学研究室, 研究主任 (70425669)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | ゲル / ナノコンポジット / 有機/無機ハイブリッド / インシチュウ重合 / 上限臨界共溶温度 / 貴金属ナノ粒子 / 細胞培養 / 触媒活性 |
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| Research Abstract |
有機－無機ハイブリッド型ソフトマターの精密構造制御と機能創出に関して以下の成果を得た。
１ スルフォベタイン双性イオン（Zw）高分子及びその物理・化学架橋ゲルを精密合成し、解析することにより、物理ゲル形成臨界濃度およびMark-Houwink定数の決定、ゲル分率の高分子濃度依存性、上限臨界共溶温度(ＵＣＳＴ)の高分子量・濃度・架橋密度による変化などを明らかにした。更に、クレイとの相互作用から最適Zwモノマーを選択し、層状剥離クレイ共存下でのin-situ重合により、均一性、力学物性に優れ、ＵＣＳＴ型相転移や特異的な膨潤-収縮を示す双性イオンナノコンポジット（Zw-ＮＣ）ゲルの開発に成功した。また、Zw-ＮＣゲルの相転移温度や力学物性に及ぼすポリマー濃度の影響を詳細に把握し、構造変化を推定した。その他、ＮＣゲルの薬物担持・放出可能性について成果を得た。
２ 熱および光重合により、クレイ－高分子ＮＣミクロスフェア（複合ナノ粒子）からなる下限臨界共溶温度（ＬＣＳＴ）を示す均一なＮＣ分散液を合成した。相転移前後での透明性、粒子径、構造の変化を明確にし、また、重合条件や組成変化によるＬＣＳＴの広範囲な制御を行えた。
３ クレイの穏やかな還元力を用いることで、Ｐｔ/クレイナノ複合体のone-pot合成に成功し、優れた安定性、還元反応・ＣＯ酸化反応に対する高触媒活性を見出した。また、フッ素化クレイを用いることで1000℃に達する超耐熱Pt/クレイ複合体を得た。更に、銀ナノベルトの合成とＳＥＲＳ特性、コア-シェル構造を有する金属ナノ結晶／クレイ複合粒子の合成に成功し、特異的な触媒活性を見出した。
４ ＲＡＦＴ重合法により疎水-親水-疎水構造を有するトリブロック及び星形ブロック共重合体を合成し、そのコート表面が優れた低タンパク吸着性、浮遊細胞培養性を示すことを見出した。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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