長期脳機能計測に向けた組織接着性・抗炎症性を有するハイドロゲル電極の創製

创建具有组织粘附和抗炎特性的水凝胶电极，用于长期脑功能测量

• 批准号: 21J00321
• 负责人: 水野 陽介
• 金额: $ 2.33万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-28 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21J00321/
• 关键词: ピロガロール; 接着; エラストマー; ウェアラブル; 生体材料; 導電性; 組織接着

本年度は、ウェアラブル電極の長期安定装用に向けた接着性エラストマー薄膜の創製を行った。イガイやホヤの接着タンパク質に含まれるフェノール性ヒドロキシ基は湿潤環境での接着性に優れていることが知られていることから、エラストマー表面にフェノール性ヒドロキシ基を有するピロガロール基を修飾し接着性を向上させることを目的とした。ピロガロール基をシランカップリング剤へ修飾後、エラストマーであるPDMS上に堆積させることで作成した。規格化された手法を用い、ウレタン製皮膚モデルに対して接着性を評価したところ、未修飾PDMSに対して修飾PDMSは約11倍の接着エネルギーを示した。他方、生体由来高分子であるカルボキシメチルキトサン（CMC）とタンニン酸（TA）が、自己組織化ゲルを形成することを見出し、バイオプリンタを用いた生体材料の開発への応用可能性を検討した。CMC-TAハイドロゲルは、動的粘弾性測定により、チキソトロピー性および自己修復性を有することが明らかとなったため、バイオインクとしての応用が可能であると考えられた。３Dバイオプリンタを用いて三次元構造を作成したところ、自立した中空構造の描画が可能であった。

This year, the long-term stability of the electrode was improved. The adhesive properties of the adhesive materials include the adhesive properties of the adhesive materials, and the adhesive properties of the adhesive materials. After the modification, the PDMS layer was formed. Normalization of PDMS is performed using a modified PDMS system, which is approximately 11 times as large as that of unmodified PDMS. The possibility of development and application of other bio-derived polymers is discussed. CMC-TA has a good viscosity and a good repair ability. The 3D structure is made possible.