振動分光学的水構造に基づく生体適合高分子の設計

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究では，高分子の生体適合性を特徴付ける水構造を振動分光学的に明確にし，新たな生体適合高分子の開発指針を示すことを目的とする。ここでいう水構造とは、広く議論される水の凍結・融解のような漠然としたものではなく、分子レベルでの描像を指す。特に，生体温度下での水の振動スペクトルに立脚し，これまでの熱量測定により定義され，水構造を議論する際の標準語である 自由水・中間水・不凍水，に代わる新たな水構造の分類を目指す。初年度は，目的を達成するための，オリジナルな特殊分光装置として，①異種高分子間で議論可能なモル吸光係数IRスペクトルを取得可能な赤外分光装置，②高分子ブラシ膜内部のみの測定が可能な高多重内部全反射近赤外分光装置，③実空間分解スペクトルの取得が可能な湿潤下適用型赤外多角入射分解分光装置，の装置開発に取り組んだ。①では，生体適合材料として知られるポリ（2-メトキシエチルアクリレート）をモデル材料とし，含水率と高分子膜中の水の吸光係数の関係を評価した。②では，高分子ブラシの評価の前段階として，温調可能な高多重内部全反射系を組み，透過スペクトルとの比較から，シラノール表面のサブミクロン領域（メソスケール）の液体水の構造の評価を試みた。③では，湿潤下での計測系の前段階として，赤外多角入射分解分光装置を組み，ポリ-N-ドデシルアクリルアミドからなる高分子ナノシート（ラングミュアー－ブロジェット膜）の構造評価を試みた。