| 研究課題/領域番号 |
21K04752
|
|---|
| 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27010:移動現象および単位操作関連
|
|---|
| 研究機関 | 鹿児島大学 |
|---|
研究代表者 |
五島 崇 鹿児島大学, 理工学域工学系, 助教 (90709560)
|
|---|
| 研究分担者 |
二井 晋 鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (90262865)
武井 孝行 鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (90468059)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
|
|---|
| キーワード | サイクロン / ファインバブル / 複合コアセルベート / 核形成時間 / ガスカラム / 凝集 / 崩壊 / 多段化 / マイクロバブル郡 / 蛇行カラム / 二酸化炭素 / 多孔体 / 旋回強度 / ヘンリー定数 / 溶存気体濃度 / ウルトラファインバブル / 旋回流 / コアセルベーション法 / 相分離 / バイオ材料 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
高密度ウルトラファインバブル(UFB)内包コアセルベート作成法の確立と薬剤徐放メカニズムの解明による新しいバイオ材料としての応用の可能性を検討するため、(A)溶解収縮式UFB発生器を用いた気泡サイズ制御技術を確立する。(B)旋回流式分離装置を用いてUFB群の凝集制御理論を解明し、凝集体サイズ制御技術を確立する。(C)高密度コアセルベートのUFB気液界面積と飽和吸着量の関係および吸脱着速度定数からUFBによる薬剤徐放メカニズムを明らかにする。
|
| 研究成果の概要 |
ファインバブル(FB)技術の高度利用法としてFB由来の固有な界面特性や構造特性を有する生体適合材料のコアセルベート合成に取り組んだ。ゼラチンーアラビアゴム系複合コアセルベートを選定し、装置下部中央に多孔膜を設置した旋回気泡流発生部と出口管を有する旋回流式ミニチャネル装置を設計した。多孔膜にCO2を供給してFB周囲の局所pH低下と気泡微細化を促進し、多孔膜下部にHCl水溶液を追添すると平均径29μmのFBを高密度に内包した高次繊維状コアセルベートが形成され、一方で出口管下端にHCl水溶液を追添すると平均径5.8μm、CV値26.3％と微細かつ単分散性が高い中空粒子状コアセルベートが形成された。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
高密度ウルトラファインバブル(UFB)のコアセルベートをつくることができれば、UFBは高い指向性と吸着性や圧壊による有価物分解能を有することで治療の利便性や患者QOLの向上に寄与するDDS製剤の開発やUFB群が連結して大きな比表面積と凹凸構造を有した空間が形成され細胞の新たな生体機能を発現する細胞ゲルファイバーの開発など波及効果が期待でき、医薬・医療の分野でのインパクトは大きい。
|
