可視配向する超巨大分子鎖の多段階架橋による一次元膨潤ゲルの作成

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16K14077
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 高分子・繊維材料
• 研究機関: 北陸先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 金子 達雄 北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (20292047)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: ゲル / DDS / 架橋 / 多糖 / ラン藻 / 異方性 / 物質放出

研究成果の概要

異方性ゲルは細胞接着性や物質輸送・放出などの様々な機能に於いて方向依存性を持っており、新機能ソフトマター開発において重要である。研究代表者らは、異方性ゲルの研究を行う中で巨大剛直分子が極低濃度で自己配向を示し、ミリスケールの異方性ドメインを形成することを見出してきた。そこで、これらの結果をもとに、化学架橋の反応性を制御することで分子配向ゲルを作成しコイルバネのように一方向のみに膨潤するゲルを開発した。また、これを用いて色素などの物質の放出性が異方性を示すことを見出した。

自由記述の分野

高分子化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、コイルバネのように一方向のみに伸縮する究極の異方性ゲルが開発され、異方的編み目を作成するための架橋点形成に関する新規なケミストリーを展開できた。ここで得られる知見はゲル・ゴムなどの構成要素である高分子網目の新しい構造論の展開につながるため、高分子材料科学への貢献が強く期待される意義の高いものである。作成した異方的物質放出性ゲルシートを薬物送達剤システムとして活用すれば、非侵襲性医療として利用される経皮吸収システム開発において重要な知見を与える。