| 研究課題/領域番号 |
17360381
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| 研究機関 | 横浜国立大学 |
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研究代表者 |
仁志 和彦 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 助教授 (20262412)
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| 研究分担者 |
上ノ山 周 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (50233945)
三角 隆太 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 助手 (40334635)
渡邉 昌俊 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (90273383)
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| キーワード | 高分子合成 / 超臨界流体 / 反応・分離工学 / 細胞・組織 / 化学工学 |
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| 研究概要 |
本研究では超臨界二酸化炭素を重合溶媒に用いたポリマー多孔質体生成において、生体適合性ポリマーを対象に多孔質体生成機構を定量的に解明し、それに基づく3次元構造を制御した多孔質体を作製する手法の確立を目指す。
(1)多孔質体の3次元構造制御
本年度は良好な生態適合性が期待される、グリシジルメタクリレートを対象に超臨界二酸化炭素中の架橋重合を行い、多孔質体の3次元構造制御に関して検討した。重合速度、圧力、温度、重合試薬濃度を変えた重合を行い、多孔質体粒径、1次粒子径、比表面積、細孔径分布等の多孔質体の3次元構造との関係を明らかにした。
(2)多孔質体多孔質体を用いた生物細胞培養とその評価
ポリスチレン多孔質体、ポリメタクリル酸メチル多孔質体、ポリグリシジルメタクリレート多孔質体を担体とした、ヒト前立腺ガン細胞培養を行い、細胞の付着性、培養速度、機能発現の観点から多孔質体毎の性能を定量的に評価した。生体適合性の観点から見るとポリグリシジルメタクリレート多孔質体が優れるが、機械的強度等の問題があることが判った。
(3)多孔質体生成機構の解明
エポキシ重合に分類されるグリシジルメタクリレートの重合を対象に多孔質体生成機構に関する検討を行った。超臨界二酸化炭素の密度、ポリマーに対する溶解度に着目し、ポリマーの析出・多孔質化の過程についての検討を行った。
(4)ポリマー多孔質体の官能基修飾に関する検討
ポリスチレン多孔質体を対象として、メタクリル酸モノマーを用いた表面グラフト重合について検討を行った。モノマー含浸時および重合時の二酸化炭素密度を変化させ実験を行い、表面官能基分布を変化させた多孔質体を作成した。同多孔質体を用いた培養実験を行い、細胞の付着率に顕著な差違が現れることを明らかにした。
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