2022 Fiscal Year Annual Research Report
Functional Biodegradable Polymer Capsules Prepared by Interfacial Photocrosslinking of Spherical Particles
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21H02004
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Osaka Metropolitan University |
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Principal Investigator |
北山 雄己哉 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 助教 (40649745)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
原田 敦史 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (50302774)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 微粒子界面光架橋 / 高分子微粒子 / 中空粒子 / 分解性 / カプセル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、以下の内容について検討を進めた。
１．Poly(vinyl cinnamate)を用いた微粒子界面光架橋反応による中空粒子の調製・・・生分解性高分子として知られるPoly(vinyl alcohol)に対して桂皮酸をエステル結合で縮合したPoly(vinyl cinnamate)を合成し、Poly(vinyl alcohol)を界面活性剤として用いた溶媒蒸発法により微粒子化した。Poly(vinyl cinnamate)粒子に対して微粒子界面光架橋反応を適用することにより、界面近傍選択的な架橋反応が進行し、残存ポリマーを除去することにより中空粒子の合成に成功した。
２．光照射強度・光照射時間の影響調査・・・Poly(vinyl cinnamate)粒子に対する微粒子界面光架橋反応における光照射強度・光照射時間の影響を調査した。光照射強度の増大に伴い、界面光架橋反応において生じる架橋ポリマーの割合が増大し、シェル厚みが増大することがわかった。その際、ほぼ同程度の粒子径を維持していたことから、粒子界面から内部に光架橋反応が徐々に進行することがわかった。光照射時間を延長した場合も同様の結果が得られた。
３．ポリマー鎖長の影響調査・・・Poly(vinyl cinnamate)粒子に対する微粒子界面光架橋反応におけるポリマー鎖長の影響を調査した。Poly(vinyl cinnamate)鎖長が増大するほど、ポリマー間架橋反応の頻度が増大するため、架橋ポリマーの割合が増大するとともにシェル厚みが増大することがわかった。以上の結果より、界面光架橋による中空粒子合成において、光照射時間・照射強度およびポリマー鎖長が、粒子シェル厚みを制御するために重要な因子であることがわかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は、生分解性高分子であるPoly(vinyl alcohol)に対して桂皮酸をエステル結合で導入したPoly(vinyl cinnamate)を光反応性ポリマーとして合成した。さらに、本光反応性微粒子に対する界面光架橋反応により、中空粒子が得られることがわかり、本手法の適用範囲の拡大に成功した。さらに、界面光架橋反応による中空粒子合成における因子（光照射強度・時間およびポリマー鎖長）について影響を調査することができた。これらの成果から、計画から予定の変更はあったものの、おおむね順調に進行していると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
以下に示すように研究計画を遂行する。
１．光反応性ポリエステル（P(Cinnamoyl εCL-co-εCL)）の光反応性基導入率が界面光架橋反応に与える影響調査・・・光反応性官能基として用いるシンナモイル基の導入率を変更し、微粒子界面光架橋反応による中空粒子形成に与える影響を調査する。
２．P(Cinnamoyl εCL-co-εCL)中空粒子の分解性評価・・・界面光架橋反応によって調製した中空粒子の加水分解性評価を行う。加えて、リパーゼなどの酵素による分解試験も試みる。
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