| 研究課題/領域番号 |
16560664
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
化工物性・移動操作・単位操作
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| 研究機関 | 福岡大学 |
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研究代表者 |
三島 健司 福岡大学, 工学部, 助教授 (40190623)
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| 研究分担者 |
松山 清 福岡大学, 工学部, 助手 (40299540)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2005年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2004年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
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| キーワード | 超臨界流体 / ナノバイオ / 酵素反応 / 生体分子 / 自己組織化 / 高分子 / 核酸 / 二酸化炭素 / マイクロカプセル / ナノ粒子 / 高速撹拌 / 貧溶媒 / 複合化 / 形状制御 |
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| 研究概要 |
本研究では、人工ウイルスを模倣した核酸を含む機能性ナノ・マイクロ高分子カプセルの製造のための基礎的な知見を得るために、有害な有機溶媒や界面活性剤を用いずに高分子材料を製造する技術として我々が既に開発した「超臨界二酸化炭素を用いた高分子デバイス製造法」を核酸薬剤のナノ・マイクロコーティング技術開発に応用した。環境適応型溶媒として注目されている亜臨界および超臨界状態の二酸化炭素と少量のエタノールや水を溶媒相として用い、高圧用超高速撹拌装置を利用することで、従来困難とされてきた超臨界二酸化炭素中での薬剤の高分子ナノ・マイクロカプセル化を行った。その際、超臨界二酸化炭素中での超高速撹拌によりナノ粒子の分散を加速することで、ナノスケールで構造を制したドラッグターゲッティング用能性高子デバイスの開発が可能であることを示した。
さらFに、急速膨張法により製造した高分子ナノ・マイクロカプセルの形状および粒子径の制御法として、高分子に対して貧溶媒である水中への急速膨張法を提案した。水中に超臨界流体の添加により溶融した高分子溶液を急速膨張させることで、球形状の高分子粒子を生成可能であることが分かった。これは、貧溶媒中に急速膨張することで、急速膨張により生成した高分子液滴に適当な界面張力が作用し、球形状を保ったまま、高分子液滴中の共溶媒が水中に拡散するためと考えられる。また、水中に急速膨張することにより、結晶成長の抑制が可能となり、ナノメートルオーダーの粒子の生成が可能であることが分かった。
また、高圧高速撹拌装置を試作し、超臨界流体中における高分子とナノ粒子(酸化チタン)の複合化を行い、その後、急速膨張処理を施すことにより複合粒子の形成を試みた。高速撹拌により、高分子マトリックス中へのナノ粒子の分散が可能となり、調製した複合粒子は、高分子粒子の内部に酸化チタンを高濃度に内包していることが分かった。
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