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架橋ポリ電解質ハイドロゲル材料の機能化

 Functionalization of Crosslinked Polyelectrolyte Hydrogels   

名前と所属


高橋優信 研究アドミニストレータ:楠木 貴行(Kusunoki Takayuki)

所属: エネルギー・環境工学専攻

研究概要

ハイドロゲルとは一般的に親水性基と架橋剤から成る高分子材料であり、ポリ電解質ハイドロゲルとはカルボン酸やスルホン酸、アミンなどの電荷を持った官能基を親水性基として有しているハイドロゲルである。それらのポリ電解質ハイドロゲルはカラム充填剤やオムツなどの吸水剤、化粧品などの様々な分野で利用されており、現代の我々の日常生活に必要不可欠なものとなっている。本研究では、そのようなポリ電解質ハイドロゲルに様々な機能を付加し、より付加価値の高い材料を開発することを目的としている。

研究内容

分子インプリント法を用いた選択的吸着能を有するポリ電解質ハイドロゲルの作製
 近年増加している糖尿病や痛風、脂質異常症に代表される生活習慣病のような治療困難な疾患の治療方法の開発を目的とした研究である。この研究では、分子インプリント法を用いることによって痛風の原因物質の一つであるイノシンや脂質異常症の原因物質であるコール酸に対して選択的認識吸着特性を持つポリ電解質ハイドロゲルを作製し、それらターゲット分子に対する分子認識性や吸着特性などを評価した。

 

リン酸型ポリマーハイドロゲルの作製
 カルボン酸基やスルホン酸基と同様、電解質の一つであるリン酸基をポリマーに導入したハイドロゲルの作製を行った。リン酸型は広いpH範囲での安定的な水吸収やイオン交換などが期待でき、生体適合性や環境安全性も高い。そのような利点を持つリン酸型ポリマーハイドロゲルを、ビニルリン酸と架橋剤とを水中で分散重合することによって簡便に作製し、吸水性能などの基本的な物性を評価するとともに、カドミニウムなどの重金属吸着材として応用する研究を行っている。