| 研究概要 |
側鎖にphosphorylcholine基を有する両性高分子電解質であるpoly(2-methacryloyloxyethylphosphorylcholine)(以下PMPC)は優れた生体親和性と潤滑作用によって、人工関節などの医用高分子として期待されている1,2。幅広い塩濃度下において使用されることが予想されるため、PMPC分子鎖の広がりの塩濃度依存性の評価は実用上、非常に重要である。一方、イオン性ポリマーブラシは接する水溶液のpHやイオン濃度によって膨潤または収縮することが知られているが,その内部構造や溶媒界面については未知の点が多い。本研究では、このPMPC分子鎖が異なる濃度のNaCl水溶液でとる広がりと分子間相互作用を評価するため、溶液中でのダイナミクスを動的光散乱法、浸透圧を静的光散乱法でそれぞれ検討し、分子鎖形態がイオン強度に依存しないことを明らかにした。さらに、基板表面からの原子移動ラジカル重合によりポリマーブラシを調製し、水中および塩溶液中におけるブラシの拡がりを中性子反射率(NR)測定によりマクロな摩擦特性とコロイドプローブ原子間力顕微鏡法により凝着力を評価し、イオン強度の変化によってポリマーブラシの形態。摩擦挙動、凝着力が変化しないことを明らかにし、さらにブラシ化による耐摩耗性の向上を明らかにした。
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