“不可逆的光反応”を自己組織化の推進力とする新規な機能性球状ミセルの創製

• 研究課題/領域番号: 25390003
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ナノ構造化学
• 研究機関: 豊橋技術科学大学
• 研究代表者: 吉田 絵里 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60263175)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 自己組織化 / ミセル形成 / 不可逆的光反応 / 光分解 / 光転位 / 光オニウム塩形成 / 光重合 / ブロック共重合体 / 光ラジカル重合 / 両親媒性ジブロック共重合体 / ジャイアントベシクル / 膜透過性 / 膜タンパク質モデル / 両親媒性ブロック共重合体 / 形態変化 / 生体膜モデル / 形態制御 / 両親媒性ランダムブロック共重合体 / 疎水自由エネルギー / リビングラジカル重合 / ランダムブロック共重合体

研究成果の概要

自己組織化の推進力としてこれまであまり認識されてこなかった“不可逆的な光反応”を用いた新奇なミセル形成法を見出した。自己組織化能を持たないブロック共重合体に対して、その構造の１部を光分解、光転位、もしくは光塩形成させることによって自己組織化を誘発し、ナノサイズの球状ミセルを形成させることに成功した。また、光重合を自己組織化の推進力に用いて、両親媒性ブロック共重合体の生成と同時に自己組織化を起こさせることにより、マイクロサイズのジャイアントベシクルを合成し、新しい生体膜モデルになり得ることを実証した。

研究成果

• [雑誌論文] Preparation of giant vesicles containing quaternary ammonium salt of 2-(dimethylamino)ethyl methacrylate through photo nitroxide-mediated controlled/living radical polymerization-induced self-assembly (2018)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: J. Polym. Res. 巻: 25(5), 109 号: 5 ページ: 1-12
  • DOI: 10.1007/s10965-018-1509-3
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Morphology transformation of giant vesicles by a polyelectrolyte for an artificial model of a membrane protein for endocytosis (2018)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Colloid Surf. Sci. 巻: 3(1) 号: 1 ページ: 6-11
  • DOI: 10.11648/j.css.20180301.12
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Fabrication of anastomosed tubular networks developed out of fenestrated sheets through thermo responsiveness of polymer giant vesicles (2017)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: ChemXpress 巻: 10 ページ: 1-11
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Morphological changes in giant vesicles comprised of amphiphilic block copolymers by incorporation of ionic segments into the hydrophilic block chain (2016)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Cogent Chemistry 巻: 2 号: 1 ページ: 1-16
  • DOI: 10.1080/23312009.2016.1212319
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Worm-like vesicle formation by photo-controlled/living radical polymerization-induced self-assembly of amphiphilic poly(methacrylic acid)-block-poly(methyl methacrylate-random-methacrylic acid) (2016)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Colloid Polym. Sci. 巻: 294 号: 11 ページ: 1857-1863
  • DOI: 10.1007/s00396-016-3935-2
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Morphology transformation of micrometer-sized giant vesicles based on physical conditions for photopolymerization-induced self-assembly (2015)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Supramol. Chem. 巻: 27 号: 4 ページ: 274-280
  • DOI: 10.1080/10610278.2014.959014
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Morphology control of giant vesicles by composition of mixed amphiphilic random block copolymers of poly(methacrylic acid)-block-poly(methyl methacrylate-random-methacrylic acid (2015)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Colloid Polym. Sci. 巻: 293 号: 1 ページ: 249-256
  • DOI: 10.1007/s00396-014-3403-9
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] PH response behavior of giant vesicles comprised of amphiphilic poly(methacrylic acid)-block-poly(methyl methacrylate-random-mathacrylic acid) (2015)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Colloid Polym. Sci. 巻: 293 号: 2 ページ: 649-653
  • DOI: 10.1007/s00396-014-3482-7
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Crosslinking effect of hydrophobic cores on morphology of giant vesicles formed by amphiphilic random block copolymers (2015)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Colloid Polym. Sci. 巻: 293 号: 4 ページ: 1275-1280
  • DOI: 10.1007/s00396-015-3519-6
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Morphological changes in polymer giant vesicles by intercalation of a segment copolymer as a sterol model in plasma membrane (2015)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Colloid Polym. Sci. 巻: 293 号: 6 ページ: 1835-1840
  • DOI: 10.1007/s00396-015-3577-9
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Fabrication of microvillus-like structure by photopolymerization-induced self-assembly of an amphiphilic random block copolymer (2015)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Colloid Polym. Sci. 巻: 293 号: 6 ページ: 1841-1845
  • DOI: 10.1007/s00396-015-3600-1
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Enhanced permeability of Rhodamine B into bilayers comprised of amphiphilic random block copolymers by incorporation of ionic segments in the hydrophobic chains (2015)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Colloid Polym. Sci. 巻: 293 号: 8 ページ: 2437-2443
  • DOI: 10.1007/s00396-015-3679-4
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Giant vesicles comprised of mixed amphiphilic poly(methacrylic acid)-block-poly(methyl methacrylate-random-methacrylic acid) diblock copolymers (2015)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Colloid Polym. Sci. 巻: 293 号: 12 ページ: 3641-3648
  • DOI: 10.1007/s00396-015-3763-9
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Fission of giant vesicles accompanied by hydrophobic chain growth through polymerization-induced self-assembly (2014)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Colloid Polym. Sci. 巻: 292 号: 6 ページ: 1463-1468
  • DOI: 10.1007/s00396-014-3216-x
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Hydrophobic energy estimation for giant vesicle formation by amphiphilic poly(methacrylic acid)-block-poly(alkyl methacrylate-random-mathacrylic acid) random block copolymers (2014)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Colloid Polym. Sci. 巻: 292 号: 10 ページ: 2555-2561
  • DOI: 10.1007/s00396-014-3297-6
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Elucidation of acceleration mechanisms by a photosensitive onium salt for nitroxide-mediated photocontrolled/living radical polymerization (2014)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Open Journal of Polymer Chemistry 巻: 4 号: 03 ページ: 47-55
  • DOI: 10.4236/ojpchem.2014.43006
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Morphology control of giant vesicles by manipulating hydrophobic-hydrophilic balance of amphiphilic random block copolymers through polymerization-induced self-assembly (2014)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Colloid Polym. Sci. 巻: 292 号: 3 ページ: 763-769
  • DOI: 10.1007/s00396-013-3154-z
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nitroxide-mediated photo-controlled/living radical polymerization of methacrylic acid (2013)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Open J. Polym. Chem. 巻: 3 号: 01 ページ: 16-22
  • DOI: 10.4236/ojpchem.2013.31004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Giant vesicles prepared by nitroxide-mediated photo-controlled/living radical polymerization-induced self-assembly (2013)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 雑誌名: Colloid Polym. Sci. 巻: 291 号: 11 ページ: 2733-2739
  • DOI: 10.1007/s00396-013-3056-0
  • 査読あり
• [学会発表] Giant vesicles supporting amino groups on hydrophilic shells prepared by photo-controlled/living radical polymerization-induced self-assembly of amphiphilic block copolymers (2018)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 学会等名: 3rd Edition of International Conference and Exhibition on Polymer Chemistry
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Artificial biomembrane models using giant vesicles formed by self-assembly of amphiphilic block copolymers (2017)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 学会等名: Energy Materials on Nanotechnology Meeting on Polymer 2017
  • 発表場所: Auckland, New Zealand
  • 年月日: 2017-03-13
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Artificial biomembrane models using polymer giant vesicles: Morphological changes and enhanced permeability of the vesicles by incorporation of ionic segments into the polymer amphiphiles (2017)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 学会等名: 3rd International Conference on Chemical Engineering
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Stimulus-responsive behavior of giant vesicles consisting of amphiphilic diblock copolymers (2017)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 学会等名: The 253rd Am. Chem. Soc. National Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] A novel model of artificial biomembrane consisting of amphiphilic block copolymers: Stimulus-responsive behavior of giant vesicles (2017)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 学会等名: ConBio2017
• [学会発表] 両親媒性高分子の自己組織化を用いる新奇な生体膜モデルの構築 (2016)
  • 著者名/発表者名: 吉田絵里
  • 学会等名: 化学工学会第81回年会 女性技術者フォーラム
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2016-03-13
  • 招待講演
• [学会発表] Giant vesicles prepared by photopolymerization-induced self-assembly of amphiphilic random block copolymers (2015)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 学会等名: 6th Asian Conference on Colloid and Interface Science
  • 発表場所: 佐世保
  • 年月日: 2015-11-24
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 光リビングラジカル重合系の構築 (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉田絵里
  • 学会等名: 第144回ラドテック研究会講演会
  • 発表場所: 東京理科大学
  • 年月日: 2015-11-17
  • 招待講演
• [学会発表] 両親媒性ジブロック共重合体の臨界充填形に基づいたジャイアントベシクルの形態制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉田絵里
  • 学会等名: 第66回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 2015-09-10
• [学会発表] 疎水性セグメントの架橋による両親媒性高分子ベシクルの形態変化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉田絵里
  • 学会等名: 第66回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 2015-09-10
• [学会発表] Artificial biomembrane models using giant vesicles comprised of amphiphilic random block copolymers (2015)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 学会等名: The 250th Am. Chem. Soc. National Meeting
  • 発表場所: Boston, USA
  • 年月日: 2015-08-16
  • 国際学会
• [学会発表] Micrometer-Sized Giant Vesicles Composed of Amphiphilic Random Block Copolymers Prepared by Photopolymerization-Induced Self-Assembly (2014)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 学会等名: 5th World Congress on Bioavailability and Bioequivalence, Pharmaceutical R & D Summit
  • 発表場所: Baltimore, USA
  • 年月日: 2014-09-29
  • 招待講演
• [学会発表] 光リビングラジカル重合に誘発される自己組織化による高分子ジャイアントベシクルの合成と形成メカニズム (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉田絵里
  • 学会等名: 第65回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 東京理科大
  • 年月日: 2014-09-04
• [学会発表] 両親媒性ランダムブロック共重合体からなるジャイアントベシクルの形態制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉田絵里
  • 学会等名: 第65回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 東京理科大
  • 年月日: 2014-09-04
• [学会発表] ニトロキシルラジカルを触媒とする光リビングラジカル重合のメカニズムの検討と応用
  • 著者名/発表者名: 吉田絵里
  • 学会等名: 2013年光化学討論会
  • 発表場所: 愛媛大学（愛媛県松山市）
• [学会発表] Giant vesicles prepared by nitroxide-mediated photo-controlled/living radical polymerization-induced self-assembly
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 学会等名: 2nd International Conference and Exhibition on Materials Science & Engineering
  • 発表場所: Hampton Inn Tropicana Hotel (Las Vegas, USA)
  • 招待講演
• [学会発表] Morphology control of giant vesicles by hydrophobic-hydrophilic balance of amphiphilic random block copolymers
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida
  • 学会等名: The 247th American Chemical Society, National Meeting
  • 発表場所: Dallas Convention Center (Texas, USA)
• [図書] Encyclopedia of Biocolloid and Biointerface Science (Chapter 13, Biomimetic Polymer Aggregates: Self-Assembly Induced by Chemical Reactions) (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Ohshima (Eri Yoshida)
  • 総ページ数: 1200
  • 出版者: John Wiley & Sons, Inc.
• [図書] Biomimetic Polymer Aggregates: Self-Assembly Induced by Chemical Reactions, Chapter 13, in Encyclopedia of Biocolloid and Biointerface Science (2016)
  • 著者名/発表者名: Eri Yoshida (Edited by Hiroyuki Ohshima)
  • 出版者: John Wiley & Sons, Inc.
• [備考] 吉田絵里/研究内容
  • URL: http://www.tut.ac.jp/teach/main.php?mode=detail&article=228