反応性ポリマーブラシ構造に基づく高機能マイクロチップインターフェースの構築

基于反应性聚合物刷结构的高性能微芯片接口构建

基本信息

批准号：
13025241
负责人：
長崎幸夫
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Tokyo University of Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

石英、金、ガラス、プラスチックなど様々な表面へ効率良く反応性ブラシを構築する材料合成と物理化学的評価に関して以下のように検討を行った。1)ヘテロ2官能性ポリエチレングリコール(PEG)誘導体の合成自由末端に官能基を有するポリマーブラシの構築のため、様々な官能基を有するヘテロ2官能性PEGの合成を行った。特に集積チップ様にシラノール末端のヘテロ2官能性PEGの合成に成功した。2)自由末端に官能基を有するグラフトポリマーの合成高密度ポリマーブラシ構築用にグラフトポリマーの合成を行った。シラノール基を有するメタクリル酸エステルモノマーを用い、ヘテロ2官能性PEGマクロモノマーとのグラフト共重合を行い、高分子ガラス表面処理剤を合成した。3)上述の材料による機材表面へのポリマーブラシの構築それぞれの官能基による機材表面への共有結合の導入。条件の最適化を行った。4)ポリマーブラシ表面の物理化学評価表面処理剤の構造、処理方法とぬれ、ゼータ電位、AFM、XPS等により構築したブラシ表面の物理化学的評価を行った。特に相分離性の低いグラフトポリマーに関して、コモノマーのモル比こコントロールすることにより最適化した表面はブロックと同様の性能を示していることがわかった。5)ポリマーブラシ表面の生化学的評価タンパク質の吸着、細胞接着特性に関して検討を行った。タンパク質としてはアルブミンの他、表面特性や分子サイズの異なるリゾチームやIgG等を用いて評価した。

我们对材料合成和物理化学评估进行了以下研究，以在石英、金、玻璃和塑料等各种表面上有效地构建反应刷。 1）异双功能聚乙二醇（PEG）衍生物的合成为了构建在其自由端具有官能团的聚合物刷，我们合成了具有各种官能团的异双功能PEG。特别是，我们成功合成了类似于集成芯片的硅烷醇封端的异双功能PEG。 2）自由端带有官能团的接枝聚合物的合成我们合成了用于构建高密度聚合物刷的接枝聚合物。使用具有硅烷醇基团的甲基丙烯酸酯单体，通过与异双功能PEG大单体接枝共聚来合成聚合物玻璃表面处理剂。 3)使用上述材料在设备表面构建聚合物刷。使用各自的官能团向设备表面引入共价键。条件得到了优化。 4）聚合物刷表面的理化评价利用表面处理剂的结构、处理方法、润湿性、zeta电位、AFM、XPS等对构建的刷表面进行理化评价。特别是，对于低相分离的接枝聚合物，发现通过控制共聚单体的摩尔比优化的表面表现出与嵌段相似的性能。 5)聚合物刷表面的生化评价研究了蛋白质吸附和细胞粘附特性。除白蛋白外，还使用具有不同表面特征和分子大小的溶菌酶和 IgG 等蛋白质进行评估。