2021 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Aquatic Materials with Hydrophilic Block Copolymers
Publicly Offered Research
| Project Area | Aquatic Functional Materials: Creation of New Materials Science for Environment-Friendly and Active Functions |
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| Project/Area Number |
20H05230
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
三浦 佳子 九州大学, 工学研究院, 教授 (00335069)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 水溶性ブロック共重合体 / 自己組織化 / 糖鎖高分子 / 糖鎖間相互作用 / 超分子 / 上限臨界溶液温度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ポリエチレングリコール（PEG）と糖鎖高分子（糖を側鎖に有する高分子）からなる水溶性のブロック共重合体が水溶液中で、自己組織化して、分子集合体を創製する新しい現象について検討を行った。
水溶性ブロック共重合体の合成法について検討した。水溶性ブロック共重合体は、RAFTリビングラジカル重合によって調製している。リビングラジカル重合の脱気操作が不要になるように光触媒を用いたPET-RAFTリビングラジカル重合法について、糖鎖高分子で導入を可能にした。
糖鎖高分子の分子集合体については、これまで側鎖に糖鎖を用いた高分子を検討してきた。糖鎖間の相互作用が自己組織化の駆動力であることが過去の研究で明らかとなっていた。生物界では糖鎖の種類によって、糖鎖間の相互作用が異なるため、糖鎖高分子に結合させる糖をマンノース、ガラクトース、グルコースと3種類用いて合成し、それぞれの高分子の集合性、分子間相互作用について検討した。これまでマンノースを側鎖に配置した糖鎖高分子を中心に検討してきた。ところが、ガラクトース、グルコースについては分子集合性が認められなかった。また、糖鎖高分子をQCM基板に固定化した上で相互作用を測定するとマンノース型の糖鎖高分子にだけ特異的に、またCa2+イオン依存的に強い相互作用が発現することがわかった。相互作用は弱いタンパク質間の相互作用にも匹敵するほど強く、同時に糖鎖の組み合わせはマンノースとマンノースの時にのみ強いことがわかった。このように水溶性ブロック高分子の自己組織化については分子特異性が著しく関係することがわかった。
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| Research Progress Status |
令和3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 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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