【研究内容】

やわらかく, 水を多く含む高分子材料(ハイドロゲル)を

つくる・しらべる・つかう

 高分子ゲルは高分子鎖同士が手を繋ぎあったネットワーク(架橋)構造をもつ材料です。高分子が組むネットワーク空間は溶媒(水)で満たされているため、生体親和性が高く、食品・化粧品・医療分野などで使用されています。また、温度やpHなどの外部環境を認識し、体積や新疎水性を大きく変化させるため、薬剤輸送・センサー・細胞足場材料などへの利用も期待されています。
 当研究室ではこれら高分子鎖が架橋されたハイドロゲルやエラストマーを「つくり」、肉眼では観察できないナノレベルの構造や物性を「しらべ」、再設計することで新しい機能を発見し、応用展開に向けて「つかう」ことを目的に研究しています。

 例えば、試料に光を当て、返ってくる散乱光を観測する動的光散乱法を使い、非接触でゲルの中の高分子のダイナミクス・運動を計測することで、ゲルのネットワーク構造や環境応答性を評価しています。最近では、動的粘弾性測定によって応用する際に重要なゲルのかたさ/やわらかさを計測し、設計指針を確立させています(下図)。
現在はこのようなゲルの機能を利用した応用を目指し、研究しています。

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