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本研究では、スパイダーシルクの構造的/機能的原理を模倣し、人工ペプチドの自己組織化概念や機能発現原理を合成高分子と融合させることで、優れた力学特性・生体機能・自己修復性を兼ね備えたマルチブロック型ハイブリッドポリマーを新規に創成し、スマートナノ材料の新しいベースポリマーとして応用することを目指した。また、配列制御ペプチドと合成高分子のハイブリッド戦略を拡張し、様々な機能性高分子材料の創製も進めた。本年度得られた主な成果を以下にまとめる。
(1) 前年度に合成した自己組織性ペプチド(オリゴフェニルアラニン)とポリプロピレングリコール(PPG)からなるマルチブロックポリマーのナノフィルム調製やエレクトロスピニング法によるナノファイバー調製に成功した。またこれらのナノフィルムやナノファイバーの特性(二次構造や力学特性、表面濡れ性など)をFTIRやCDスペクトル、引っ張り試験、対水接触各測定などにより明らかにした。
(2) 自己組織性オリゴフェニルアラニンとPPGからなるマルチブロックポリマーの細胞足場材料としての特性も評価した。種々の基材にこのポリマーをコーティングすることで、線維芽細胞(NIH-3T3)の接着性・伸展性が向上することを明らかにし、細胞足場材料として有用であることを見出した。
(3) 可逆的付加開裂連鎖移動重合とクリック反応を組み合わせて、光分解性の細胞接着ペプチドをグラフト鎖に有するポリヒドロキシエチルメタクリレート・ハイブリッドポリマーの合成に成功した。このポリマーコーティングを利用することで、各種基材上での細胞接着挙動の光制御が可能であり、細胞パターン化へ応用できることも見出した。
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