2024年 | プレスリリース?研究成果
体温付近で接着力が1000倍変化する脱着可能な水中接着剤を開発 ─ ムール貝からヒントを得た接着メカニズム ─
【本学研究者情报】
〇学际科学フロンティア研究所 准教授 阿部博弥
【発表のポイント】
- ムール贝からヒントを得て、水中で接着可能なハイドロゲル接着剤を开発しました。
- 体温付近で性质が変化する温度応答性をハイドロゲルに付与することで、接着力を1000倍以上の差で変化させ、体温以上で强く接着、体温以下で容易に剥离をすることが可能になりました。
- 医疗デバイス等と组み合わせることで、必要に応じた生体シグナルの计测等を可能にします。
【概要】
水中で使える接着剤は、生体环境のような濡れた表面へ材料を结合することを可能にし、医疗机器の生体表面への接着や止血などに役立ちます。特に、健康状态のモニタリングや电気を使った治疗、薬の投与などにおいては、生体电子机器(バイオエレクトロニクス)と生体组织の间に安定した接続を持つことが重要となってきます。一方、强すぎる水中接着剤は、剥离の际に生体组织も伤つける可能性を含むため、湿った环境で强い接着を保ちながらも、容易に取り外せることが重要です。
東北大学学際科学フロンティア研究所(大学院工学研究科 兼任)の阿部博弥准教授のグループは、ムール貝の足(足糸)(注1)が有する水中接着性に着想した水中接着剤に温度応答性を付与することで、体温以上では强固に接着し、体温より低い温度では容易に剥离する脱着可能な水中接着剤を开発しました。本研究で开発した"温度で接着性を制御可能な水中接着剤"は、生体医疗机器を人体に安全に取り付けることができ、また取り外す际の皮肤へのダメージを最小限に抑えることを可能にするため、実用化に期待がかかります。
本成果は2024年10月11日に、材料科学分野の専門誌「NPG Asia Materials」にオンラインにて公開されます。
図1. 体温付近で接着と脱離を制御可能な水中接着性ハイドロゲルを開発
【用语解説】
注1. 足糸
ムール贝が岩やその他の硬い表面にしっかりと付着するために使う、糸状の构造物のことです。ムール贝の足の部分から分泌される特殊なタンパク质でできており、これが固まることで强力な接着力を発挥します。
【论文情报】
タイトル: Mussel-Inspired Thermo-Switchable Underwater Adhesive based on a Janus Hydrogel
著者:Hiroya Abe*, Daichi Yoshihara, Soichiro Tottori, Matsuhiko Nishizawa
*責任著者:東北大学学際科学フロンティア研究所(大学院工学研究科 兼務)掲載誌:NPG Asia Materials
顿翱滨:
问い合わせ先
(研究に関すること)
国立大学法人东北大学学际科学フロンティア研究所?大学院工学研究科
准教授 阿部博弥
TEL: 022-795-6167
Email: hiroya.abe.c4*tohoku.ac.jp
(*を蔼に置き换えてください)
(报道に関すること)
国立大学法人 東北大学学際科学フロンティア研究所
企画部 特任讲师 児山洋平
TEL: 022-795-4353
Email: yohei.koyama.e2*tohoku.ac.jp
(*を蔼に置き换えてください)

![]()
东北大学は持続可能な开発目标(厂顿骋蝉)を支援しています