2014 Fiscal Year Annual Research Report
非平衡液体界面における階層的分子鎖熱運動特性と機能化への展開
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24350061
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
田中 敬二 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20325509)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
織田 ゆか里 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 研究員 (20625595)
松野 寿生 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50376696)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 高分子 / 液体界面 / 分子鎖熱運動性 / 界面選択分光 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、試料としてポリ(アクリル酸2-メトキシエチル)(PMEA)、重水素化PMMA(dPMMA)を用いた。
各単分散PMEAとPMMAまたはdPMMAのブレンド溶液を調製し、混合比は重量比で50/50(wt/wt)とした。ブレンド膜はスピンコーティング法に基づき石英基板上に作製し、熱処理を施した。参照試料としてPMMA単体膜も作製した。ブレンド膜の重水界面における組成分布は中性子反射率(NR)測定に基づき評価した。タンパク質の吸着試験には蛍光標識ウシ血清アルブミン(FITC-BSA)を用いた。ブレンド膜をリン酸緩衝生理食塩水(PBS)中に24時間浸漬させた後、FITC-BSA/PBS溶液に浸漬した。FITC-BSAの吸着特性は蛍光顕微鏡観察に基づき評価した。NR測定に基づき評価した各ブレンド膜の重水界面における組成分布は、PMEAの分子量に依存せずほぼ同じであった。また、和周波発生分光(SFG)測定に基づき評価した水界面におけるPMEAの局所コンフォメーションも分子量に依存しなかった。蛍光色素導入PMEAを用いた蛍光寿命測定及び蛍光偏光解消測定に基づき評価した水界面における分子鎖熱運動性は分子量に強く依存した。PMMA単体膜においてFITC-BSAは膜表面全体に一様に吸着した。一方、全てのブレンド膜においてFITC-BSAの吸着は抑制された。また、吸着抑制能はPMEAの分子量に依存しており、低分子量体において最も高い吸着抑制能を示すことがわかった。
ブレンド膜の水界面における組成分布はPMEAの分子量に依存しないが、FITC-BSAの吸着量はPMEAの分子量に依存したことから、PMEAの分子鎖熱運動性がFITC-BSAの吸着抑制能に影響することが明らかとなった。
水界面における分子鎖のダイナミクスならびに界面機能制御が一部可能となり、高分子界面設計の重要な設計指針が得られた。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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