| 研究課題/領域番号 |
21K05200
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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 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
金 善南 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 助教 (00612532)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 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: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | antimicrobial / hyperbranch polymer / cationic polymer / hydrophilic surface / 抗菌サイクル / ｐH応答性フィルム / 表面修飾 / 抗菌 / ブロック共重合体 / ｐH応答性 / 界面改質 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
プラスチックパッケージの機械的特性を保持して、安全かつ持続的な抗菌効果のある食品パッケージの開発を目的として、抗菌作用のある刺激応答高分子をグラフト重合法により表面に導入する。表面開始リビングラジカル光重合法により、殺菌・クリーニング（残害の脱離）機能を併せ持つような高機能性フィルムを作製する。さらに、抗菌効果を半永久的に保持するため、殺菌・クリーニングサイクルが自発的に駆動するセルフ抗菌システムを構築する。細菌の付着による局所的pH変化に応答する高分子の物性変化を利用して、外部刺激の要らないセルフ殺菌サイクルの構築は、効果的な抗菌フィルムの開発分野において、新しい試みであると思う。
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| 研究成果の概要 |
パッケージ本来の良さを保持して、安全かつ持続的な抗菌効果のある食品パッケージの開発を目的として、表面改質法により殺菌・除去機能を併せ持つ抗菌フィルムを作製する。高濃度の抗菌部位を持つ高分子鎖を表面に固定することで、高い抗菌効果が期待され、抗菌剤が食品へ転移しないために安全性が高く、抗菌剤の選択性が広がる。抗菌効果の持続性をより高めるために、殺菌・除去の抗菌サイクルが自発的に駆動するように、高分子構造を設計する。細菌の付着・脱離による局所的pH変化に応答する刺激応答性高分子を用いることで、外部刺激の要らない抗菌システムを構築する。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
持続性の高い抗菌効果を得るために、汚染防止と殺菌の両方の機能を併せ持つ表面を作製する必要があると考えた。本研究では、局所的なpH変化に応答する刺激応答性高分子を用い、細菌の付着及び脱離により、殺菌作用のあるカチオン性表面と汚染防止機能の親水性表面に切り替わる構造を設計した。このような独自的な外部刺激の要らないセルフ抗菌システムの構築により、半永久的に持続可能な抗菌効果が期待できる。
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