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ビジョン
ポリ（メタ）アクリレート［P(M)MA］やポリビニルアルコール（PVA）は日本企業が高いシェアを誇るポリマー群です。いずれも側鎖にエステル基とヒドロキシ基を有しており、エステル交換反応に利用可能です。この側鎖に共有結合で抗菌・抗ウイルス性を示す化合物（アミノ基）を修飾する手法を開発しました。この反応に用いるTBZLは特異な選択性を示すため、無保護でアミノ基を側鎖に修飾することができます。元の高分子材料の機能、特性への影響を最小限に抑えた上で優れた抗菌・抗ウイルス性を示す高分子材料の開発につながります。
最終用途例
APPLICATION
抗菌・抗ウイルス性を示すP(M)MA・PVAの合成を実現します。
強み
本手法では、化学選択的に反応が進行するため、アミノ基を保護する必要がありません。また、天然のアミノ酸や天然に存在するアミノアルコールを用いるため、反応基質のバリエーションが豊富であり、比較的容易、安価に原料を入手できます。反応温度が低いため熱に不安定な基質も用いることができることも利点です。
テクノロジー
亜鉛アート錯体TBZLがカルボン酸エステルとアルコールとのエステル交換反応に対して優れた触媒作用を有すること、この特徴により温和な条件でポリマーの側鎖変換が可能であることを見出しました。側鎖の変換率は、反応基質の量、反応温度、反応時間を変えることで制御可能であり、アミノ基をポリマー側鎖に容易に修飾することができます。側鎖に第一級～第三級アミノ基を修飾することに成功し、特定のアミノ基を修飾したポリマーが抗ウイルス性を示すことを見出しました。
共同研究仮説
P(M)MAは身近に使用されており人が触れる機会も多く、アミノ基修飾による抗菌・抗ウイルス性の付与への価値が期待されます。しかし、修飾によるP(M)MAの最大の利点の一つである透明性へ影響や、成形時の加工性への影響も懸念されます。実用化に向け、企業の方々と技術的・産業的課題を解決にあたりたいです。
PVAは汎用ポリマーでありながら生体適合性を有する特異なポリマーであり、工業用途だけでなく歯科材料や手術材料等、医療用途でも利用されています。そのため、樹脂素材業界や樹脂成型加工業界だけでなく、医療機器業界やヘルスケア業界の企業との共同研究により実用化に向けて研究を進めていきたいと考えています。
研究者
■学歴：2011年 名古屋工業大学大学院 工学研究科 未来材料創成工学専攻 博士後期課程修了（工学）
■職歴：2010年～ 徳島大学大学院 ソシオテクノサイエンス研究部 助教
2016年～ 徳島大学大学院 理工学研究部 助教
2017年～ 徳島大学大学院 社会産業理工学研究部 助教
2018年～ 徳島大学大学院 社会産業理工学研究部 講師
■専門：高分子合成
■HP：http://poly.chem.tokushima-u.ac.jp/
