三次元ナノパターンニング弾性基質の作製と再生医工学への応用

三维纳米图案弹性基材的制备及其在再生医学工程中的应用

• 批准号: 15651069
• 负责人: 渡辺 敏行
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15651069/
• 关键词: 2光子励起重合; 2光子吸収; ハイドロゲル; 再生医療; 細胞培養; 二光子励起; 光重合; ナノパターンニング; 高分子ゲル; 再生医工学

ハイドロゲルを効率良く2光子励起重合するため、アゾメチン化合物をベースにし、その両末端のアミノ基にカルボニル基を導入した親水性開始剤を合成した。従来の親水性開始剤はその2光子吸収断面積が100GM(1GM=1.^<-50>cm^4s/photonmolecule)程度しかなかった。これに対して我々が開発したアゾメチン誘導体の2光子吸収断面積は約650GMあることが判明した。この分子はカルボニル基がアミノ基の不対電子対を引きつけるため、最大吸収波長は短波長側にシフトし、その2光子吸収断面積はカルボニル基の無い分子と比較して半分に低下した。しかし、非共鳴波長領域の2光子吸収断面積は他の化合物と同じであった。2光子励起重合により、2-ヒドロキシエチルアクリレート(HEA)からなるマイクロニードルアレイをガラス基板上に作製した。マイクロニードルアレイの太さは約0.8μm、長さ7μm、間隔は5μmであった。また、ポストの弾性率は架橋剤の導入率により1x10^3Pa〜4x10^3Paの範囲で制御できた。このマイクロニードルアレイ上で繊維芽細胞である、Swis-3T細胞を培養し、ニードルの曲がり方から、細胞が発生する牽引力を測定した。マイクロニードル上では細胞は活発に移動し、細胞分裂も起こすが、平らな基板上では、細胞の移動は殆ど起こらなかった。この時、細胞が発生している牽引力はpNのオーダーであった。この値は従来報告されているバルク基板上で培養された細胞が発生している牽引力より3桁低かった。このような3次元の形状が制御されたマイクロニードルは細胞の機能制御に大変有用であることが判明した。

ハイドロゲルを効率良く2光子励起重合するため、アゾメチン化合物をベースにし、その両末端のアミノ基にカルボニル基を導入した親水性開始剤を合成した。In addition，the mechanical properties of the insulating film 100 and the mechanical properties of the insulating film 100 can be improved. <-50>cm^4s/photonmolecule）的过程速度。我的墙板是一个可拆卸的整体，它的主体是2个光子吸收的断面，它的直径是650GM，它的厚度是100 mm。この分子はカルボニル基がアミノ基の不対電子対を引きつけるため、最大吸収波長は短波長側にシフトし、その2光子吸収断面積はカルボニル基の無い分子と比較して半分に低下した。しかし、非共鳴波長領域の2光子吸収断面積は他の化合物と同じであった。2光子起复合材料采购申请，2-光子起复合材料激励采购申请（HEA），光子起复合材料激励采购申请（HEA）。直径为0.8μm，直径为7μm，间距为5μm的纳米颗粒。根据要求，无菌性流速支架植入率要求为1x10^3Pa至4x10^3Pa。铼铼络合物，Swis-3T细胞诱导剂，铼络合物，铼络合物。マイクロニードル上では細胞は活発に移動し、細胞分裂も起こすが、平らな基板上では、細胞の移動は殆ど起こらなかった。癌症，细胞增生异常，诱导力低下。この値は従来報告されているバルク基板上で培養された細胞が発生している牽引力より3桁低かった。このような3次元の形状が制御されたマイクロニードルは細胞の機能制御に大変有用であることが判明した。

项目成果

Investigation of mechanism of photoinduced polymerization excited by two-photon absorption

双光子吸收激发光引发聚合机理研究

• 发表时间: 2004
• 期刊: Seni-Gakkai-shi 60
• 作者: Y.Lu;F.Hasegawa;S.Ohkuma;T.Goto;S.Fukuhara;Y.Kawazu;K.Totani;T.Yamashita;T.Watanabe
• 通讯作者: T.Watanabe

Y.Lu: "Synthesis and their Two-Photon Absorption Measurement of Novel Push-Pull Fluorophores"J.Lumin.. (in press). (2004)

Y.Lu：“新型推拉荧光团的合成及其双光子吸收测量”J.Lumin..（出版中）。

Y.Kawazu: "Effects of polymer backbone on 2nd order nonlinear optical properties"Seni-Gakkai-shi. 60(5). (2004)

Y.Kawazu：“聚合物主链对二阶非线性光学特性的影响”Seni-Gakkai-shi。

Y.Lu: "Highly efficient two-photon initiated polymerization in solvent by using novel two-photon chromophore and co-initiator"J.Meter.Chem. 14. (2004)

Y.Lu：“使用新型双光子发色团和共引发剂在溶剂中高效双光子引发聚合”J.Meter.Chem.

Fabrication of Elastic Substrates for Tissue Engineering by Two-photon Initiated Polymerization

双光子引发聚合制备组织工程弹性基材

• 发表时间: 2005
• 期刊: Nonlinear Opt. (In press)
• 作者: T.Watanabe;N.Kimura;K.Totani;I.Harada;T.Akaike
• 通讯作者: T.Akaike