| 研究課題/領域番号 |
20K02378
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| 研究機関 | 富山高等専門学校 |
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研究代表者 |
森 康貴 富山高等専門学校, その他部局等, 准教授 (90734294)
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| 研究分担者 |
尾畑 納子 富山国際大学, 現代社会学部, 名誉教授 (60201406)
小野 岳史 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 国際感染症学, 助教 (20535182)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 抗菌・抗ウイルス活性 / 金属ナノ粒子 / 繊維製品 / 色彩 |
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| 研究実績の概要 |
銀ナノ粒子は抗菌・抗カビ活性に加え、その粒径に応じて新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)を含む多くのウイルス種に対して抗ウイルス活性を示す。抗ウイルス活性の発現メカニズムは、適切な粒径を持つナノ粒子がウイルスのスパイク部分に吸着することによるものと考えられている。一方で粒子のナノサイズと形状に由来する表面プラズモン共鳴による発色は不可避であり、特に銀ナノ粒子による清潔感のない黄～茶色の着色は、特に衛生・生活関連用途において汚染物との見分けの困難さや不快感の生起などの問題が生じる。
今年度は、前年度で検討課題となった綿繊維への金属ナノ粒子固定化量が限定的であることを解決するため、まずポリ電解質複合体を綿繊維に固定化した後、ポリ電解質に対してナノ粒子を固定化する方法を検討した。キトサン及びポリアクリル酸を構成成分とするポリ電解質複合体は、その組成により金属ナノ粒子の固定化を制御することが可能であった。その一方で、組成を制御したポリ電解質複合体を綿繊維に対して固定化することについては検討課題として残った。
事業期間を通じて、本研究では銀ナノ粒子の代替として銀を含む二元金属ナノ粒子を合成し、綿繊維に固定化することで着色の軽減と抗菌・抗ウイルス活性の発現の両立を目指した。その中でも銅／銀二元金属ナノ粒子は合成の容易さと表面プラズモン共鳴による発色の低減が両立したため、綿繊維への固定化とナノ粒子固定化綿繊維の抗菌・抗ウイルス活性評価は銅／銀二元金属ナノ粒子を中心に行った。ナノ粒子固定化繊維の電子顕微鏡観察より、ナノ粒子は繊維表面に凝集せずに固定化されていることが確認された。また、銅／銀二元金属ナノ粒子を固定化した綿繊維は、銀ナノ粒子を固定化した綿繊維と比較して低い着色で、かつA型インフルエンザウイルスに対する抗ウイルス活性に関して優れていた。
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