| 研究課題/領域番号 |
20K15337
|
|---|
| 研究種目 |
若手研究
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
小区分35010:高分子化学関連
|
|---|
| 研究機関 | 名古屋大学 |
|---|
研究代表者 |
高橋 倫太郎 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (10794125)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円)
2022年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円)
2021年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円)
2020年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
|
|---|
| キーワード | small-angle scattering / block copolymer / vesicle / electron microscopy / ベシクル / 透過型電子顕微鏡 / 小角度X線散乱 / 形成メカニズム / 時間分解小角X線散乱 / ブロック共重合体 / イオン液体 / 高分子ベシクル / メカニズム |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
高分子ベシクルがどのようなメカニズムで形成されるのかを明らかにすることを目的とする。その手法として、溶液状態での透過型電子顕微鏡 (LC-TEM)法 と時間分解小角X線散乱(SAXS)法を用いる。この手法によってベシクルが形成される様子を溶液状態のまま直接的に観察する。
高分子ベシクルは、ドラッグデリバリーシステムなどへの応用が期待されている。実用化ためには、サイズを精密に制御することや物質の取り込み効率を上げることが求められる。それらの課題と形成メカニズムは密接に関わっている。それにも関わらず、観測の困難さから研究が進んで来なかった。本研究は、最先端の手法を用いてこの課題に挑戦するものである。
|
| 研究成果の概要 |
高分子ベシクルがどのようなメカニズムで形成されるかを解明することを目的として、溶液状態での透過型電子顕微鏡 (LP-TEM) 観察 と時間分解小角X線散乱 (TR-SAXS) 測定を行った。TR-SAXS測定においては、球状ミセル→棒状ミセル→ディスク状ミセル→ベシクル と形態が変化してベシクルになることがわかった。LP-TEM観察では、溶媒の電子密度が高いことや、ミセル・ベシクルのブラウン運動が速すぎるために観察が困難であった。そこで様々な系を探索した結果、エチレングリコールとスチレンから成るブロック共重合体をイミダゾリウム系イオン液体に溶解させた系が観察に適していることがわかった。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ベシクルはドラッグデリバリーシステム(DDS)への応用が期待されている。DDSへの応用においては、そのキャリアーのサイズ (半径) が50 nm程度のときに効率よく細胞に取り込まれることが知られており、サイズ制御は実用化のために不可欠な課題である。ベシクルのサイズは形成のメカニズムによって異なると考えられる。また、薬剤をベシクルに取り込ませる際の取り込み効率はベシクルの形成メカニズムに依存すると考えられる。ベシクルの形成メカニズムを理解する意義はこれらの点にある。
|
