表面微細構造を制御した新規抗血栓性膜型人工肺の開発

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07558131
• 研究機関: 東京理科大学
• 研究代表者: 長崎 幸夫 東京理科大学, 基礎工学部, 講師 (90198309)
• 研究分担者: 似鳥 嘉昭 旭化成工業(株), ライフサイエンス総合研究所, 主任研究員 ; 片岡 一則 東京理科大学, 基礎工学部, 教授 (00130245)
• キーワード: 人工肺 / 抗血栓性 / ポリヒドロキシメタクリレート / ブロックコポリマー / 含ケイ素ポリマー / ポリマーブラシ / ガス透過膜

研究概要

1.高酸素親和性ポリマーの合成:申請者らの研究により有機ケイ素による酸素へのアフィニティーおよび高いガラス転移点を有し、結果といて大きいフリースペースを有するモノマーとしてスチレンのパラ位に枝分れを有する4-[ビス(トリメチルシリル)メチル]スチレン(BSMS)が有望であることが分かってきた。このモノマーは申請者らの見い出した反応性カルボアニオン、4-ビニルベンジルリチウムを反応中間体とした1段の反応で高収率合成できた。更にBSMSをアニオン重合法によって任意の組成およびシーケンスを有する共重合体合成を行なった。具体的にはアニオンビング逐次重合によるBSMS-HEMAブロック共重合体の合成により、任意のケイ素含有量の共重合体を調製した。
2.新規含ケイ素共重合体表面のモルホロジー解析:上記2種類の方法で得られたコポリマーの表面モルホロジーを透過型電子顕微鏡観察した。_x-線光電子スペクトルを中心に解析し、モルホロジー制御のための方法論を確立した。
また、DSCによるブロックコポリマー膜の含水率測定の結果、BSMS含量10%のブロックコポリマーが他に比べて飛躍的に高く、同時にこの組成のポリマー膜では血小板粘着が抑制されていることが見い出された。この結果は類似組成の共重合体に拡げられ、新しい抗血栓性表面の創成の指針となる重要な発見である。

研究成果

• [文献書誌] H.Ito: "Silicon-containing block copolymer membrane" Polymer. 37(4). 633-637 (1996)
• [文献書誌] Y.Nagasaki: "The design of a reactive with stimuli-sensitivity toward temperature and pH" Nanobiology. 4. 63-70 (1996)
• [文献書誌] Y.Nagasaki: "A creation of an intelligent surface" Trends in Polymer Science. 4(2). 59-64 (1996)
• [文献書誌] M.Iijima: "Anionic polymerization of pro HEMA initiated with potassium ethanolate" Polymer. 35(5). 1197-1202 (1996)
• [文献書誌] 長崎幸夫: "人工筋肉に有望な新素材" 新素材. 7(5). 1-3 (1996)
• [文献書誌] 伊藤穂高: "新規膜型人工肺用高分子膜の合成とその血液適合性" 人工臓器. (印刷中).
• [文献書誌] 長崎幸夫: "Advanced biomaterials in biomedical engineering and drug delivery systems" Springer,Tokyo, 8 (1996)
• [文献書誌] 長崎幸夫: "A creation of an intelligent surface-The design of a reactive surface with stimuli-sensitivity toward temperature and pH-" Plenum(in press),