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奈良先端科学技術大学院大学 研究推進機構 研究推進部門・物質創成科学研究科 ナノ高分子材料研究室

TEL. 0743-72-5508

〒630-0192 奈良県生駒市高山町8916-5

研究内容RESEARCH 

研究概念

高分子間相互作用による高性能化,機能化

高分子材料では、構造を制御すると、高分子間相互作用が効果的に発現して高い性能や機能が発揮されます。そのため高分子材料では、「分子設計」「高分子構造制御」「高分子間相互作用」「高性能化・機能化」という4つのステージが重要です。本研究室では、分子レベルでモノマーを設計し、高分子合成およびナノ構造制御を通じて、機能性高分子材料の創出を行います。
<目指す高性能や機能性の例> ナノ粒子・ナノ薄膜化、高強度材料、耐熱性材料、両親媒性、ガスハイドレート防止能、蓄熱材、選択的接着性、ドラッグデリバリー、分解速度制御、抗血栓性、感熱応答性、pH応答性、光応答性、抗菌性、抗炎症性、細胞接着性など


サブグループ

(A)分子設計グループ

高分子材料の機能性や刺激応答性を発現させるため、モノマーの分子設計を軸とします。
ここでは、置換基の立体的な嵩高さ、静電的な相互作用、および機能性置換基の配置構造などを検討します。
<扱う化合物の例> N-ビニルアミド誘導体、多糖類、グルコサミン、キチン、キトサンなど

モノマー分子設計と高分子合成

(B)高分子構造制御グループ

機能性モノマーの重合において、高分子の構造制御を軸とします。
ここでは、高分子の分子量や立体構造の制御、および共重合体やハイブリッド体を調製することで、高分子材料の高性能化および機能性の最適化を検討します。
<扱う化合物の例> トリメチレンカーボネート誘導体、イソシアネート、ポリウレタン誘導体など

ハイドロゲル表面のみにポリイオンコンプレックス層を導入したsPICゲル

(C)高分子間相互作用グループ

高分子高分子化することで強く発現する高分子間相互作用を軸とします。
ここでは、ファンデルワールス相互作用や親水疎水性相互作用を利用して、ナノ構造体や動的な構造体を調製し、これらの機能性材料への応用を検討します。
<扱う化合物の例> ポリ乳酸、芳香族水酸基含有化合物、テルペン類、スチレン誘導体など

ナノサイズの粒子やファイバーの構造化

現在進行中の研究プロジェクト

  • 奈良先端科学技術大学院大学 平成29年度 次世代融合領域研究推進プロジェクト 「免疫応答と生分解性高分子を融合させた機能性高分子の設計と合成」 (研究代表者:網代広治、研究分担者:河合太郎) <平成29年6月-平成32年3月>
  • 公益財団法人 日本科学協会 平成29年度笹川科学研究助成 「動的形態変化を指向したバイオベース高分子の合成とソフト界面への展開」 (研究代表者:カン凱) <平成29年4月-平成30年3月>
  • 日本学術振興会 科研 挑戦的萌芽研究 「ペプチドの構造異性体に着目した非分解性の安全な抗菌性高分子材料の創製」 (研究代表者:網代広治) <平成28年4月-平成30年3月>
  • 公益財団法人 東電記念財団 「高効率ガスハイドレート防止剤のための高分子合成」 (研究代表者:網代広治) <平成28年4月-平成31年3月>
  • 科学技術振興機構 さきがけ 「複機能性高分子による循環器治療バイオマテリアルの創出」 (研究代表者:網代広治) <平成26年10月-平成30年3月>


過去の研究助成リスト


≪ 研究代表者として採択されたもの ≫

  • 日本学術振興会 科研 挑戦的萌芽研究 「ステレオコンプレックスに関わるファンデルワールス力測定と界面接合による接着材料」 (平成26年4月-平成28年3月)
  • 小笠原科学技術振興財団「キトサンとスルホン含有架橋剤による新規スキャホールドの創製」 (平成26年1月-平成27年3月)
  • 積水インテグレーテッドリサーチ「DNA複製メカニズムを模倣したメタクリル酸誘導体の立体特異性テンプレート重合とその反応機構」 (平成24年10月-平成25年9月)
  • 日本学術振興会 科研 若手研究(B)「表面カチオン化ポリ(N-ビニルアミド)ゲルを利用した新規薬物徐放制御材料の創製」 (平成24年4月-平成26年3月)
  • 新井科学技術振興財団「N-ビニルアミド誘導体を用いた石油パイプライン用安定剤の開発」 (平成24年4月-平成26年3月)
  • 松籟科学技術振興財団「残留農薬物を除去できる保水剤の開発」 (平成23年3月-平成24年3月)
  • 大阪大学MEIセンターgCOE「医・工・情報学の融合による予測医学基盤創製」平成22年度若手研究プロジェクト研究助成「造影剤に用いるナノ粒子表面へ高い生体適合性を付与させるための高分子合成と反応機構の構築」 (平成22年7月-平成23年3月)
  • 昭和報公会「立体規則性を有する両親媒性ブロック共重合体を用いたナノ構造体の構築」 (平成22年4月-平成23年4月)
  • 徳山科学技術振興財団「高分子間相互作用を利用した立体規則性ポリスチレンによる新規ナノ反応場創製」 (平成22年5月-平成23年4月)
  • クリタ水・環境科学振興財団「リサイクル可能な有機溶剤回収用機能性ゲルの創製」 (平成21年10月-平成22年9月)
  • 近畿地方発明センター「立体規則性ポリビニルアミンの合成」 (平成21年4月-平成22年3月)
  • 文部科学省 科研 若手研究(B)「交互浸漬法を用いたポリイオンコンプレックス相形成によるインテリジェントゲルの創製」 (平成21年4月-平成24年3月)
  • 日本学術振興会 科研 若手研究(スタートアップ)「N-ビニルアルキルアミドを成分とする高強度ゲルと経皮吸収製剤用基剤の開発」 (平成19年10月-平成21年3月)

≪ 研究分担者として参画したもの ≫

  • 日本学術振興会 科研 基盤研究(S) 「高分子の自己集合を用いる機能材料の創製と生医学領域への応用」 (平成23年4月-平成28年3月:研究代表者:明石満)
  • 日本学術振興会 科研 基盤研究(A)「交互積層を用いる高分子超薄膜ナノマテリアルの創製に関する研究」 (平成23年4月-平成28年3月:※平成23年6月、基盤研究(S)採択のために廃止: 研究代表者 明石満)
  • 日本学術振興会 科研 萌芽研究 「オイル中の残留性有機汚染物質を高効率的に分離回収できる革新的吸着材の開発」 (平成20年4月-平成22年3月: 研究代表者 木田敏之)
  • 新エネルギー・産業技術総合開発機構 産業技術研究助成事業 「三重らせん形成を駆動力とするコラーゲン選択的な生体適合性架橋剤とエキシマーレーザー技術の融合による革新的角膜治療技術の開発」 (平成22年4月-平成23年3月:研究代表者: 西田幸二)
  • 文部科学省 科研 萌芽研究 「新規な刺激応答性インテリジェントナノカプセルを用いた薬物放出の完全制御」 (平成19年4月-平成21年3月: 研究代表者 明石満)
  • 文部科学省 科研 基盤研究(B) 「ヒト・トロンボモジュリンの高分子超薄膜への固定化と医療材料への応用」 (平成16年4月-平成19年3月: 研究代表者 明石満)

バナースペース

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