| 研究課題/領域番号 |
18K05056
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| 研究機関 | 宇都宮大学 |
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研究代表者 |
飯村 兼一 宇都宮大学, 工学部, 教授 (10272220)
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| 研究分担者 |
加藤 紀弘 宇都宮大学, 工学部, 教授 (00261818)
奈須野 恵理 宇都宮大学, 工学部, 助教 (80709329)
佐藤 高彰 信州大学, 学術研究院繊維学系, 教授 (20373029)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 金ナノ粒子 / 生体高分子 / 界面活性剤 / 相間移動 / 界面制御 / X線小角散乱法 |
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| 研究実績の概要 |
生体高分子であるキトサンやアルギン酸、および種々のレクチンで被覆した金ナノ粒子と菌体との相互作用の評価を進めた。特に、キトサン被覆金ナノ粒子に対しては、菌体の細胞外多糖との相互作用を示唆する結果を得た。一方、金表面に固定化されたレクチンと糖鎖の相互作用に関する検討として、コンカナバリンA被覆金ナノ粒子に対して、種々の高分子の水溶液を用いた凝集試験を実施したところ、これまで検討を進めてきた糖鎖化合物であるアミロペクチンに加え、グルコースが連なった高分子であるデキストランによっても凝集が促進されることを明らかにし、糖鎖化合物の凝集剤またはセンサーとして作用する可能性を示した。また、小角X線散乱測定により、金ナノ粒子のサイズ分布や被覆分子の水中での構造などが詳細に評価された。
一方、界面活性剤被覆金ナノ粒子に関する研究では、疎水性-親水性のバランスが異なるポリオキシエチレンアルキルアミン型界面活性剤を用いて合成した金ナノ粒子に対して、相関移動メカニズムの解明に向けた界面活性剤の水溶液中での会合構造や金ナノ粒子の被覆膜構造等の解析がなされた。また、より効率的な相関移動法の検討も進み、相関移動の際に、水相のpHを界面活性剤被覆金ナノ粒子の等電点付近に調整することや遠心分離法と組み合わせることなどによって、クロロホルム、ヘキサン、トルエン、ジクロロメタンなどの有機溶媒への相関移動が非常に効率的に行われるようになることを明らかにした。また、重水中に分散した界面活性剤被覆金ナノ粒子および重クロロホルムへの相関移動後の金ナノ粒子に対する核磁気共鳴法を用いた検討により、それぞれの溶媒中における金ナノ粒子表面の界面活性剤分子の配向の違いを示唆する結果を得た。また、金ナノ粒子を分散させた高分子ゲルの調製とその特性評価を進めた。
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