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ナノプレートモデルを基盤とした界面ミクロ相分離の新理論モデルの構築

研究課題

研究課題/領域番号 18K12080
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分90120:生体材料学関連
研究機関九州大学

研究代表者

村上 大樹  九州大学, 先導物質化学研究所, 助教 (80588145)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワード生体親和性高分子 / ミクロ相分離構造 / 理論モデル / ナノプレートモデル / 相分離構造 / バイオマテリアル / 原子間力顕微鏡 / 界面
研究成果の概要

界面ミクロ相分離現象を理論的に説明するための新理論モデル構築に向け、実験により実際に相分離構造の制御が可能なことを実証した。高分子の分子量および疎水性により相分離構造を連続的に制御することに成功した。さらにそれにより生体親和性機能も変化することも確認できた。今後さらに理論計算への展開を継続して行うことで、界面構造を理論予測に基づいて制御できると期待でき、今後の医療を支える生体親和性材料の機能向上に向けた重要な成果となったと言える。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により、界面のミクロ相分離を予測する新理論モデルの構築に向けて重要な実験データを蓄積することに成功した。モデル構築に向けて理論考察を継続する必要があるが、その達成によりミクロ相分離構造の予測及び制御が容易になる。相分離構造の制御は生体親和性高分子の機能向上に直接的に繋がるため、本研究は今後の医療の向上を支えるための重要な成果になったと言える。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Effect of interfacial structure based on grafting density of poly(2-methoxyethyl acrylate) on blood compatibility2021

    • 著者名/発表者名
      Tomoya Ueda, Daiki Murakami, Masaru Tanaka
    • 雑誌名

      Colloids and Surfaces B: Biointerfaces

      巻: 199 ページ: 111517-111517

    • DOI

      10.1016/j.colsurfb.2020.111517

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Control of interfacial structures and anti-platelet adhesion property of blood-compatible random copolymers2019

    • 著者名/発表者名
      Murakami Daiki、Segami Yuto、Ueda Tomoya、Tanaka Masaru
    • 雑誌名

      Journal of Biomaterials Science, Polymer Edition

      巻: 31 号: 2 ページ: 207-218

    • DOI

      10.1080/09205063.2019.1680930

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of the Molecular Weight of Poly(2-methoxyethyl acrylate) on Interfacial Structure and Blood Compatibility2019

    • 著者名/発表者名
      Murakami Daiki、Mawatari Nami、Sonoda Toshiki、Kashiwazaki Aki、Tanaka Masaru
    • 雑誌名

      Langmuir

      巻: 35 号: 7 ページ: 2808-2813

    • DOI

      10.1021/acs.langmuir.8b02971

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Analysis of Interaction Between Interfacial Structure and Fibrinogen at Blood-Compatible Polymer/Water Interface2018

    • 著者名/発表者名
      Ueda Tomoya、Murakami Daiki、Tanaka Masaru
    • 雑誌名

      Frontiers in Chemistry

      巻: 6 ページ: 542-542

    • DOI

      10.3389/fchem.2018.00542

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 界面構造形成とタンパク質吸着挙動へのPMEAグラフト密度の影響2020

    • 著者名/発表者名
      上田智也、村上大樹、田中賢
    • 学会等名
      第69回高分子学会年次大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Effect of Molecular Weight of Poly(2-methoxyethyl acrylate) on Interfacial Structure and Biocompatibility2019

    • 著者名/発表者名
      Daiki Murakami, Nami Mawatari, Toshiki Sonoda, Aki Kashiwazaki, Masaru Tanaka
    • 学会等名
      7th Asian Biomaterial Congress
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Analysis of interfacial structure at biocompatible polymer/water interface.2019

    • 著者名/発表者名
      Daiki Murakami, Tomoya Ueda, Yuto Segami, Koki Baba, Masaru Tanaka
    • 学会等名
      Asia Pacific Society for Materials Research Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] PMEA/水界面の微細構造による細胞接着性制御2019

    • 著者名/発表者名
      村上大樹、上田智也、瀬上裕斗、馬場航希、田中 賢
    • 学会等名
      第68回高分子討論会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 生体親和性高分子の界面構造と機能相関の研究2018

    • 著者名/発表者名
      村上大樹
    • 学会等名
      日本接着学会関西接着ワークショップ
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] PMEA系高分子の界面構造制御と生体親和性についての研究2018

    • 著者名/発表者名
      村上大樹
    • 学会等名
      第47回医用高分子シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 生体親和性高分子の界面構造による機能制御の研究2018

    • 著者名/発表者名
      村上大樹
    • 学会等名
      第67回高分子討論会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Analysis of Interfacial structure and Biocompatibility at Polymer/Water Interface2018

    • 著者名/発表者名
      村上大樹
    • 学会等名
      International Joint Symposium of CEFMS-NCTU, RCAS-AS and 5-Star Alliance
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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