| 研究課題/領域番号 |
18K05232
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分35020:高分子材料関連
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| 研究機関 | 福井大学 |
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研究代表者 |
鈴木 悠 福井大学, 学術研究院工学系部門, 准教授 (90600263)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | シルク / フィブロイン / 水溶液 / ナノファイバーマット / 二次構造 / エレクトロスピニング / 不織布 / 固体NMR / 精練条件 / 引張り試験 / 分解 / 未分解絹フィブロイン水溶液 / 分子量低下 / 絹フィブロイン / 構造制御 |
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| 研究成果の概要 |
シルクフィブロイン（SF）は力学強度、生体親和性、成形加工性の高さから注目を集めるが、主に使用される溶剤は高価かつ健康や環境への影響が問題となる。そこで本研究では、SFの立体構造の制御によりSF水溶液から高強度ナノファイバーマットの作製を目指した。一般的に再生SFは天然SFに比べ分子量が低下しており、分子量を維持した再生SFの調製法を確立した。この未分解SF水溶液を用いてナノファイバーマットを作製し、二次構造、機械的特性、細胞親和性を評価した結果、未分解SFは分解SFに比べ機械的特性および生体適合性に優れていた。これらの結果から、未分解SFのバイオマテリアル分野における新たな可能性が示された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、環境負荷の低いバイオマテリアルの開発への重要なステップである。シルクフィブロイン（SF）は、その力学強度、生体親和性、成形加工性の高さから注目されているが、その使用には高価な溶剤や健康、環境への影響が障壁となっていた。本研究ではこれらの問題を克服するため、未分解SF水溶液を用いて高強度のナノファイバーマットを作製した。この手法により、分子量が低下しやすい再生SFを未分解状態で保持し、バイオマテリアルの機械的特性と生体適合性を向上させることに成功した。これにより、SFのバイオマテリアル分野における新たな可能性が示され、これまでの課題を解決しながら持続可能な材料を提供することができる。
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