| 研究課題/領域番号 |
17H01480
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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 |
木質科学
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| 研究機関 | 京都大学 (2019-2020)
岐阜大学 (2017-2018) |
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研究代表者 |
寺本 好邦 京都大学, 農学研究科, 准教授 (40415716)
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| 研究分担者 |
北口 公司 岐阜大学, 応用生物科学部, 助教 (50508372)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
33,540千円 (直接経費: 25,800千円、間接経費: 7,740千円)
2020年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
2019年度: 11,180千円 (直接経費: 8,600千円、間接経費: 2,580千円)
2018年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円)
2017年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
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| キーワード | セルロース / キチン / キトサン / ナノファイバー / センシング / 細胞培養 / マイクロ流体ペーパー分析デバイス / マイクロ流体ペーパー分析デバイス（μPADs） / インクジェット / バイオセンシング / bioactive paper / ナノセルロース / ナノキチン / 細胞培養基板 |
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| 研究成果の概要 |
ナノセルロース・ナノキチンそのものの生来の特性（生理活性，チクソトロピー，酸素バリア性など）を活用し，細胞培養パターニング足場材料（課題A）と紙ベースのマイクロ流体分析デバイス（μPAD）（課題B）の創製に成功した。研究を進める上で，インクジェットや配向制御などの新たな加工法の適用を進めた。3D印刷への応用を念頭に，キチン系ナノファイバーベースの伸縮性と温度応答性を有する細胞接着・増殖性の高いハイドロゲルも得られた。基礎的な観点から，ナノファイバーの化学組成の分布の評価法を確立し，それが及ぼす結晶性や細胞接着性への影響を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
課題Aでは，ナノキチン・ナノキトサン系足場材の細胞接着性への影響因子（脱アセチル化度（DD），凹凸，粘弾性）を相互比較できる評価系を構築できた。ナノファイバーの表面から内部のDDの分布を評価できるようになり，結晶性との関係を明らかにできたのは，学術的に意味がある。課題Bでは，TEMPO酸化セルロースナノファイバー（TOCN）の特性をμPADの作り込みに合理的に活用した。TOCNをモジュールとしたμPADは焼却できるので後処理が衛生的で，在宅医療，疾病スクリーニング，環境分析，衛生管理ツールに応用可能である。以上のように，本研究ではナノセルロース・ナノキチンの新たな捉え方を提案することができた。
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