細孔入口径可変型吸着剤の開発とその温度応答性分離システムへの応用

• 研究課題/領域番号: 21656198
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 化工物性・移動操作・単位操作
• 研究機関: 秋田大学
• 研究代表者: 村上 賢治 秋田大学, 工学資源学研究科, 准教授 (10272030)
• 研究分担者: 井上 幸彦 秋田大学, 工学資源学研究科, 講師 (50232567)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 3,250千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 150千円); 2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2010年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円); 2009年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
• キーワード: メソポーラスシリカ / 感温性高分子 / イオン交換 / 有機無機複合体 / ゾルゲル法 / 分子ふるい

研究概要

温度に応じて体積を変化させる高分子を吸着剤の細孔を塞ぐように被覆することで新規吸着剤を開発した。この吸着剤は25℃程度の低温では,溶液のpH変化に対応して分子を吸脱着するが,40℃程度の高温では,分子を全く吸脱着しなくなった。また,この高分子に架橋剤を少量添加することで,分子を吸脱着しなくなる温度を約5℃高温側にずらすことに成功した。これらの知見を活かすことで,新規ドラッグデリバリー用キャリヤーや温度勾配クロマトグラフィーへの展開が期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis of temperature-responsive anion exchanger via click reaction (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Murakami, X. Yu, T. Kato, Y. Inoue, K. Sugawara
  • 雑誌名: J. Colloid and Interface Sci 巻: (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of temperature-responsive anion exchanger via click reaction (2012)
  • 著者名/発表者名: K.Murakami, X.Yu, T.Kato, Y.Inoue, K.Sugawara
  • 雑誌名: J.Colloid and Interface Science 巻: (印刷中) 号: 1 ページ: 189-195
  • DOI: 10.1016/j.jcis.2012.02.040
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of thermosensitive polymer/mesoporous silica composite and its temperature dependence of anion exchange (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Murakami, X. Yu, S. Watanabe, T. Kato, Y. Inoue, K. Sugawara
  • 雑誌名: J. Colloid and Interface Sci 巻: Vol.354 ページ: 771-776
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of thermosensitive polymer / mesoporous silica composite and its temperature dependence of anion exchanger (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Murakami, X.Yu, S.Watanabe, T.Kato, Y.Inooue, K.Sugawara
  • 雑誌名: J.Colloid and Interface Science 巻: 354 ページ: 771-776
  • 査読あり
• [学会発表] 感温性高分子被覆メソポーラスシリカのイオン交換特性に及ぼす架橋剤添加の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村上賢治, 渡邊真一, 加藤貴宏, 菅原勝康
  • 学会等名: 平成23年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 東北大学(仙台)
  • 年月日: 2011-09-18
• [学会発表] 感温性高分子/メソポーラスシリカ複合体のイオン交換特性に及ぼす温度の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村上賢治, 渡邊真一, 加藤貴宏, 菅原勝康
  • 学会等名: 化学工学会第43回秋季大会
  • 発表場所: 名古屋工業大学(名古屋)
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] 感温性高分子/メソポーラスシリカ複合体のイオン交換特性に及ぼす温度の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村上賢治, 渡邊真一, 加藤貴宏, 菅原勝康
  • 学会等名: 化学工学会第43回秋季大会(2011)
  • 発表場所: 名古屋工業大学(名古屋)
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] Synthesis and Ion-exchange Property of Thermosensitive Polymer / Mesoporous Silica Composite (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Murakami, X. Yu, S. Watanabe, T. Kato, Y. Inoue, K. Sugawara
  • 学会等名: 13th Asia Pacific Confederation of Chemical Engineering Congress
  • 発表場所: Howard International House (台北,台湾)
  • 年月日: 2010-10-08
• [学会発表] Synthesis and Ion-exchange Property of Thermosensitive Polymer / Mesoporous Silica Composite (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Murakami, X.Yu, S.Watanabe, T.Kato, Y.Inoue, K.Sugawara
  • 学会等名: 13th Asia Pacific Confederation of Chemical Engineering Congress
  • 発表場所: Howard International House (台北, 台湾)
  • 年月日: 2010-10-08
• [学会発表] 感温性高分子被覆メソポーラスシリカのイオン交換特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 村上賢治, 于雪, 加藤貴宏, 菅原勝康
  • 学会等名: 化学工学会第42回秋季大会
  • 発表場所: 同志社大学(京都)
  • 年月日: 2010-09-07
• [学会発表] 感温性高分子被覆メソポーラスシリカのイオン交換特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 村上賢治, 于雪, 加藤貴宏, 菅原勝康
  • 学会等名: 化学工学会 第42回秋季大会(2010)
  • 発表場所: 同志社大学(京都)
  • 年月日: 2010-09-07
• [学会発表] 感温性高分子被覆メソポーラスシリカの合成とその吸着特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 村上賢治, 于雪, 加藤貴宏, 菅原勝康
  • 学会等名: 化学工学会宇都宮大会
  • 発表場所: 宇都宮大学(宇都宮)
  • 年月日: 2010-08-19
• [学会発表] 感温性高分子被覆メソポーラスシリカの合成とその吸着特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 村上賢治, 于雪, 加藤貴宏, 菅原勝康
  • 学会等名: 化学工学会 宇都宮大会2010
  • 発表場所: 宇都宮大学(宇都宮市)
  • 年月日: 2010-08-19
• [産業財産権] 感温性吸着剤及びその製造方法 (2010)
  • 発明者名: 村上賢治, 井上幸彦, 菅原勝康, 加藤貴宏
  • 権利者名: 秋田大学
  • 産業財産権番号: 2010-176475
  • 出願年月日: 2010-08-05