| 研究課題/領域番号 |
08555238
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 応募区分 | 試験 |
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| 研究機関 | 北九州工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
原口 俊秀 北九州工業高等専門学校, 化学工学科, 教授 (00038598)
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| 研究分担者 |
有馬 悠策 触媒化学工業(kk)研究開発本部, 所長付
山田 憲二 北九州工業高等専門学校, 化学工学科, 教授 (80101179)
畑中 千秋 北九州工業高等専門学校, 化学工業科, 教授 (80180884)
井手 俊輔 北九州工業高等専門学校, 一般科目, 教授 (10041550)
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| キーワード | プラズマグラフト重合 / 機能性微粒子 / ポリスチレン / シリカ / メタクリル酸グリシジリ / N-イソプロピルアクリルアミド / 酵素固定化 / 金属イオン吸着 |
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| 研究概要 |
まず、グラフト重合の制御因子を検討するために、ポリスチレン微粒子表面へのメタクリル酸グリシジル(以下GMA)をモノマーとするグラフト重合実験を行った。回転容器型のプラズマ処理装置において、放電出力、プラズマ処理時間、グラフト重合時間、モノマー濃度を種々変化させてグラフト層を付与した微粒子をエチルアミン水溶液(60℃)中に分散させ、グラフト層のエポキシ基に付加したエチルアミン量をグラフト量と見なした。その結果、ポリスチレン微粒子にグラフト重合が可能であり、グラフト量は主にモノマー濃度とグラフト重合時間で制御でき、放電出力に無関係で、プラズマ処理時間は100W,5minが最適であることが分かった。
次に、シリカ微粒子にアクリルアミド、N-イソプロピルアクリルアミド(以下NIPAM)、GMAをモノマーとするグラフト層の付与を試みた結果、表面分析により、いずれのモノマーともグラフト重合が可能であることが分かった。しかし、水溶液でないGMAのグラフト重合はかなり困難であった。
また、NIPIMのグラフト層は感温性であり、37℃でのゾル-ゲル相転位を利用してリパーゼの固定が可能であることが分かった。さらに、GMAのグラフト層に2次元にイミノ二酢酸ナトリウムを付加させると、微粒子は銅(II)イオン吸着能を有するようになることが分かった。
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