2024/12/19 更新

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オキハラ タクミ
沖原 巧
OKIHARA Takumi
所属
環境生命自然科学学域 講師
職名
講師
外部リンク

学位

  • 工学博士 ( 京都大学 )

研究キーワード

  • polymer material

  • polymer science

  • polysaccharides

  • biodegradable polymer

  • 高分子固体構造

  • 高分子化学

  • 機能性高分子

  • 高分子結晶化

  • 多糖

  • 生分解性高分子

研究分野

  • ナノテク・材料 / 有機機能材料

  • ナノテク・材料 / グリーンサステイナブルケミストリー、環境化学

  • ナノテク・材料 / 高分子材料

学歴

  • 京都大学    

    - 1991年

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    国名: 日本国

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  • 京都大学   Graduate School, Division of Engineering  

    - 1991年

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経歴

  • - Senior Assistant Professor,Graduate School of Natural Science and Technology,Okayama University

    2004年

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  • - 岡山大学自然科学研究科 講師

    2004年

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所属学協会

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委員歴

  • 日本接着学会   評議員  

    2016年6月 - 現在   

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    団体区分:学協会

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  • 高分子学会   ポリマー材料フォーラム運営委員  

    2007年 - 2008年   

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    団体区分:学協会

    高分子学会

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論文

  • Multiwall Carbon Nanotube Composites as Artificial Joint Materials 査読

    Atsushi Sobajima, Takumi Okihara, Shigeaki Moriyama, Naoyuki Nishimura, Takako Osawa, Kazutaka Miyamae, Hisao Haniu, Kaoru Aoki, Manabu Tanaka, Yuki Usui, Ken-ichi Sako, Hiroyuki Kato, Naoto Saito

    ACS Biomaterials Science & Engineering   6 ( 12 )   7032 - 7040   2020年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acsbiomateri

  • Innovative submucosal injection solution for endoscopic resection with phosphorylated pullulan: a preclinical study. 国際誌

    Takuya Satomi, Yukari Ochi, Takumi Okihara, Hiroki Fujii, Yasuhiro Yoshida, Katsumi Mominoki, Haruko Hirayama, Junki Toyosawa, Yasushi Yamasaki, Seiji Kawano, Yoshiro Kawahara, Hiroyuki Okada, Motoyuki Otsuka, Akihiro Matsukawa

    Gastrointestinal endoscopy   99 ( 6 )   1039 - 1047   2024年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    BACKGROUND AND AIMS: A submucosal injection solution is used to assist in endoscopic surgery. The high viscosity of current solutions makes them difficult to inject. In the present study, we developed an extremely low-viscosity, easy-to-use submucosal injection solution using phosphorylated pullulan (PPL). METHODS: The PPL solutions were prepared at different concentrations, and their viscosities were measured. The mucosal elevation capacity was evaluated using excised porcine stomachs. Controls included 0.4% sodium hyaluronate (SH), 0.6% sodium alginate (SA), and saline. To evaluate the practicality, the catheter injectability of 0.7% PPL was measured, and EMR and endoscopic submucosal dissection (ESD) were performed using the stomach and colorectum of live pigs. As controls, 0.4% SH and saline were used. RESULTS: The PPL solutions were of extremely low viscosity compared to the solutions of 0.4% SH and 0.6% SA. Nevertheless, the mucosal elevation capacity of PPL solutions for up to 0.7% concentration was similar to that of 0.4% SH, and 0.7% PPL was less resistant to catheter infusion than 0.4% SH and 0.6% SA. In live pig experiments with endoscopic mucosal resection and ESD, snaring after submucosal injection of 0.7% PPL was easier than with 0.4% SH, ESD with 0.7% PPL produced less bubble formation than with 0.4% SH, and the procedure time tended to be shorter with 0.7% PPL than with 0.4% SH because of the shorter injection time. CONCLUSIONS: The PPL solution is an innovative and easy-to-use submucosal injection solution.

    DOI: 10.1016/j.gie.2024.01.015

    PubMed

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  • Development of phosphate-treated PEEK implants with high osseointegration 査読

    Yu Usuda, Takumi Okihara, Shigeaki Moriyama, Takeshi Uemura, Takayuki Kamanaka, Aoi William Omi, Naoto Saito, Jun Takahashi, Kaoru Aoki, Naoyuki Nishimura

    Materials Today Communications   38   107717 - 107717   2024年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier BV  

    DOI: 10.1016/j.mtcomm.2023.107717

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  • Catalytic synthesis and physical properties of CO2-based cross-linked poly(cyclohexene carbonate)s

    Chihiro Maeda, Kenta Kawabata, Kaito Niki, Yuma Sako, Takumi Okihara, Tadashi Ema

    Polymer Chemistry   2023年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1039/D3PY00870C

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  • Synthesis of Trimethylene Carbonates and Polycarbonates from Oxetanes and CO2 Using Bifunctional Aluminum Porphyrin Catalysts 査読

    Chihiro Maeda, Hina Inoue, Ayano Ichiki, Takumi Okihara, Tadashi Ema

    ACS Catalysis   12 ( 20 )   13042 - 13049   2022年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Synthesis of Trimethylene Carbonates and Polycarbonates from Oxetanes and CO2 Using Bifunctional Aluminum Porphyrin Catalysts 査読

    Chihiro Maeda, Hina Inoue, Ayano Ichiki, Takumi Okihara, Tadashi Ema

    ACS Catalysis   12 ( 20 )   13042 - 13049   2022年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Chemical Society (ACS)  

    DOI: 10.1021/acscatal.2c03583

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  • Flame retardance-donated lignocellulose nanofibers (LCNFs) by the Mannich reaction with (amino-1,3,5-triazinyl)phosphoramidates and their properties. 査読 国際誌

    Fumiaki Ono, Takumi Okihara, Noboru Osaka, Noriyuki Nagaoka, Yuji Kameoka, Akira Ishikawa, Hironari Ooki, Takumi Ito, Daisuke Todome, Shinya Uemoto, Mitsuaki Furutani, Tsutomu Inokuchi, Kenji Okada

    RSC advances   12 ( 6 )   3300 - 3308   2022年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Nitrogen/phosphorus-containing melamines (NPCM), a durable flame-retardant, were prepared by the successive treatment of ArOH (Ar = Br n C6H5-n , n = 0, 1, 2, and 3) with POCl3 and melamine monomer. The prepared flame-retardants were grafted through the CH2 unit to lignocellulose nanofibers (LCNFs) by the Mannich reaction. The resulting three-component products were characterized using FT-IR (ATR) and EA. The thermal behavior of the NPCM-treated LCNF fabric samples was determined using TGA and DSC analyses, and their flammability resistances were evaluated by measuring their Limited Oxygen Index (LOI) and the UL-94V test. A multitude of flame retardant elements in the fabric samples increased the LOI values as much as 45 from 20 of the untreated LCNFs. Moreover, the morphology of both the NPCM-treated LCNFs and their burnt fabrics was studied with a scanning electron microscope (SEM). The heat release lowering effect of the LCNF fabric against the water-based paint was observed with a cone calorimeter. Furthermore, the mechanical properties represented as the tensile strength of the NPCM-treated LCNF fabrics revealed that the increase of the NPCM content in the PP-composites led to an increased bending strength with enhancing the flame-retardance.

    DOI: 10.1039/d1ra08716a

    PubMed

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  • Development of self-adhesive pulp-capping agents containing a novel hydrophilic and highly polymerizable acrylamide monomer 査読 国際共著 国際誌

    Kumiko Yoshihara, Noriyuki Nagaoka, Takumi Okihara, Masao Irie, Akihiro Matsukawa, Mariano Simón Pedano, Yukinori Maruo, Yasuhiro Yoshida, Bart Van Meerbeek

    Journal of Materials Chemistry B   8 ( 24 )   5320 - 5329   2020年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1039/D0TB00079E

  • Development of self-adhesive pulp-capping agents containing a novel hydrophilic and highly polymerizable acrylamide monomer 査読 国際共著 国際誌

    Kumiko Yoshihara, Noriyuki Nagaoka, Takumi Okihara, Masao Irie, Akihiro Matsukawa, Mariano Simón Pedano, Yukinori Maruo, Yasuhiro Yoshida, Bart Van Meerbeek

    Journal of Materials Chemistry B   2020年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Royal Society of Chemistry (RSC)  

    <p>Several studies have shown the clinical success of hydraulic calcium-silicate cements (hCSCs) for direct and indirect pulp capping and root repair.</p>

    DOI: 10.1039/d0tb00079e

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  • Rechargeable anti-microbial adhesive formulation containing cetylpyridinium chloride montmorillonite. 査読

    Matsuo K, Yoshihara K, Nagaoka N, Makita Y, Obika H, Okihara T, Matsukawa A, Yoshida Y, van Meerbeek B

    Acta biomaterialia   2019年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.actbio.2019.09.045

    PubMed

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  • Chemical interaction of glycero-phosphate dimethacrylate (GPDM) with hydroxyapatite and dentin. 査読 国際共著 国際誌

    Yoshihara K, Nagaoka N, Hayakawa S, Okihara T, Yoshida Y, Van Meerbeek B

    Dental materials : official publication of the Academy of Dental Materials   34 ( 7 )   1072 - 1081   2018年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.dental.2018.04.003

    PubMed

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  • セルロースナノファイバーとポリアクリロニトリルとの複合材料による多孔質炭素材料の開発

    沖原 巧

    Cellulose communications   25 ( 1 )   15 - 16   2018年1月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • Etching efficacy of self-etching functional monomers 査読

    沖原 巧

    Journal of dental research   0022034518763606   2018年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • Effectiveness and stability of silane coupling agent incorporated in 'universal' adhesives. 査読

    Yoshihara K, Nagaoka N, Sonoda A, Maruo Y, Makita Y, Okihara T, Irie M, Yoshida Y, Van Meerbeek B

    Dental materials : official publication of the Academy of Dental Materials   32 ( 10 )   1218 - 1225   2016年10月

  • Adsorption and desorption behaviors of cetylpyridinium chloride on hydroxyapatite nanoparticles with different morphologies 査読

    Masahiro Okada, Daisuke Hiramatsu, Takumi Okihara, Takuya Matsumoto

    DENTAL MATERIALS JOURNAL   35 ( 4 )   651 - 658   2016年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:JAPANESE SOC DENTAL MATERIALS DEVICES  

    Application of hydroxyapatite (HAp) nanoparticles to repair damaged enamel has attracted recent attention. In this study, HAp nanoparticles with various morphologies (spherical, short-rod, long-rod and fiber morphologies) were synthesized via chemical precipitation methods without the addition of template molecules, and the adsorption/desorption behaviors of a cationic antibacterial agent, cetylpyridinium chloride (CPC), on the HAp nanoparticles were evaluated. The adsorption of CPC on each HAp nanoparticle showed Langmuir-type adsorption, and the short-rod/long-rod HAp nanoparticles showed thermodynamically more stable adsorption of CPC than that with the spherical/fiber HAp nanoparticles. The desorption rate of CPC from the short-rod/long-rod HAp nanoparticles was slower than that of the spherical/fiber HAp nanoparticles. The HAp nanoparticles with different CPC release profiles presented here have potential applications as nanoparticulate enamel repair agents with antibacterial properties.

    DOI: 10.4012/dmj.2015-420

    Web of Science

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  • Interference of functional monomers with polymerization efficiency of adhesives. 査読

    Hanabusa M, Yoshihara K, Yoshida Y, Okihara T, Yamamoto T, Momoi Y, Van Meerbeek B

    European journal of oral sciences   124 ( 2 )   204 - 209   2016年4月

  • Functional monomer impurity affects adhesive performance. 査読

    Yoshihara K, Nagaoka N, Okihara T, Kuroboshi M, Hayakawa S, Maruo Y, Nishigawa G, De Munck J, Yoshida Y, Van Meerbeek B

    Dental materials : official publication of the Academy of Dental Materials   31 ( 12 )   1493 - 1501   2015年12月

  • Novel Fluoro-carbon Functional Monomer for Dental Bonding 査読

    K. Yoshihara, Y. Yoshida, S. Hayakawa, N. Nagaoka, S. Kamenoue, T. Okihara, T. Ogawa, M. Nakamura, A. Osaka, B. Van Meerbeek

    JOURNAL OF DENTAL RESEARCH   93 ( 2 )   189 - 194   2014年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:SAGE PUBLICATIONS INC  

    Among several functional monomers, 10-methacryloxydecyl dihydrogen phosphate (10-MDP) bonded most effectively to hydroxyapatite (HAp). However, more hydrolysis-resistant functional monomers are needed to improve bond durability. Here, we investigated the adhesive potential of the novel fluoro-carbon functional monomer 6-methacryloxy-2,2,3,3,4,4,5,5-octafluorohexyl dihydrogen phosphate (MF8P; Kuraray Noritake Dental Inc., Tokyo, Japan) by studying its molecular interaction with powder HAp using solid-state nuclear magnetic resonance (H-1 MAS NMR) and with dentin using x-ray diffraction (XRD) and by characterizing its interface ultrastructure at dentin using transmission electron microscopy (TEM). We further determined the dissolution rate of the MF8P_Ca salt, the hydrophobicity of MF8P, and the bond strength of an experimental MF8P-based adhesive to dentin. NMR confirmed chemical adsorption of MF8P onto HAp. XRD and TEM revealed MF8P_Ca salt formation and nano-layering at dentin. The MF8P_Ca salt was as stable as that of 10-MDP; MF8P was as hydrophobic as 10-MDP; a significantly higher bond strength was recorded for MF8P than for 10-MDP. In conclusion, MF8P chemically bonded to HAp. Despite its shorter size, MF8P possesses characteristics similar to those of 10-MDP, most likely to be associated with the strong chemical bond between fluorine and carbon. Since favorable bond strength to dentin was recorded, MF8P can be considered a good candidate functional monomer for bonding.

    DOI: 10.1177/0022034513514447

    Web of Science

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  • Adhesive interfacial interaction affected by different carbon-chain monomers. 査読

    Yoshihara K, Yoshida Y, Nagaoka N, Hayakawa S, Okihara T, De Munck J, Maruo Y, Nishigawa G, Minagi S, Osaka A, Van Meerbeek B

    Dental materials : official publication of the Academy of Dental Materials   29 ( 8 )   888 - 897   2013年8月

  • HEMA inhibits interfacial nano-layering of the functional monomer MDP.

    Yoshida Y, Yoshihara K, Hayakawa S, Nagaoka N, Okihara T, Matsumoto T, Minagi S, Osaka A, Van Landuyt K, Van Meerbeek B

    J Dent Res.   91   1060 - 1065   2012年

  • 接着試験法 従来法 引っ張り接着強さと剪断接着強さの測定

    吉田 靖弘, 沖原 巧, 長岡 紀幸, 井上 哲, 鳥井 康弘

    接着歯学   29 ( 2 )   90 - 94   2011年8月

  • TEMPO-Mediated Oxidation of Primary Alcohols to Carboxylic Acids by Exploitation of Ethers in an Aqueous–Organic Biphase System 査読

    Zhen-Wu Mei, Li-Jian Ma, 川淵 浩之, 沖原 巧, 井口 勉

    Bulletin of the Chemical Society of Japan, 第82巻, pp.1000〜1002(2009年)   82 ( 8 )   1000 - 1002   2009年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1246/bcsj.82.1000

    Web of Science

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MISC

  • リン酸化多糖を用いた薬剤徐放制御材料の開発

    阿部薫明, 沖原巧, 赤坂司, 吉田靖弘

    日本歯科理工学会誌   35 ( 2 )   128 - 128   2016年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:(一社)日本歯科理工学会  

    J-GLOBAL

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  • Bone engineering by phosphorylated-pullulan and β-TCP composite

    Tomohiro Takahata, Takumi Okihara, Yasuhiro Yoshida, Kumiko Yoshihara, Yasuyuki Shiozaki, Aki Yoshida, Kentaro Yamane, Noriyuki Watanabe, Masahide Yoshimura, Mariko Nakamura, Masao Irie, Bart Van Meerbeek, Masato Tanaka, Toshifumi Ozaki, Akihiro Matsukawa

    Biomedical Materials   10 ( 6 )   065009   2015年12月

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  • 多糖誘導体リン酸化プルランをキーマテリアルとした多目的硬組織接着剤の開発

    吉田靖弘, 松川昭博, 高柴正悟, 沖原巧, 伊東孝

    医科学応用研究財団研究報告   31   23 - 27   2014年

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  • Phosphorylated Pullulan Bioadhesive for Regeneration and Reconstruction of Bone and Tooth

    Yasuhiro Yoshida, Takumi Okihara, Mariko Nakamura, Takuya Matsumoto

    BIOCERAMICS 24   529-530   516 - +   2013年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:TRANS TECH PUBLICATIONS LTD  

    A biodegradable material that bonds to hard tissues such as bones and teeth is urgently needed for medical and dental applications. However, such materials are not available in today's clinical practice of orthopedics and dentistry. Therefore, we synthesized biodegradable phosphorylated pullulan to develop a biomaterial that combines primary properties such as high biocompatibility, good bonding potential to hard tissue, high strength, biodegradability, and osteoconductivity. The pharmacopoeial polysaccharide pullulan was chemically functionalized with dihydrogen phosphate groups. Phosphorylated pullulan was formed network by adding calcium ion, making the composite less soluble in water. Adhesive force measurement revealed that adhesiveness of the pastes before setting can be controlled through optimization of additives. In addition, histological evaluation revealed that phosphorylated pullulan-based composite possesses high biocompatibility. These results indicate that phosphorylated pullulan can be used as a key material for regeneration and reconstruction of bone and tooth.

    DOI: 10.4028/www.scientific.net/KEM.529-530.516

    Web of Science

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  • The frustrated structure of poly(L-lactide)

    J Puiggali, Y Ikada, H Tsuji, L Cartier, T Okihara, B Lotz

    POLYMER   41 ( 25 )   8921 - 8930   2000年12月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:ELSEVIER SCI LTD  

    The crystal structure formed upon stretching or stroking of poly(L-lactide) is determined by electron diffraction and conformational energy analysis. It rests on a frustrated packing of three three-fold helices in a trigonal unit-cell of parameters a = b = 1.052 nm, c = 0.88 nm, space group P3(2). The frustrated packing is of the type described as North-South-South (NSS). This structure appears to be formed to accommodate the random up-down orientation of neighbor chains associated with rapid crystallization conditions. This randomness introduces structural disorder (c-axis shifts and azimuthal setting of neighbor helices). The resultant streaking of the diffraction pattern is modeled. Frustrated packings observed in polymeric systems that depart from three-fold symmetry, and in pseudo-racemates of low molecular weight compounds are discussed. (C) 2000 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

    DOI: 10.1016/S0032-3861(00)00235-4

    Web of Science

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  • Epitaxial crystallization and crystalline polymorphism of polylactides

    L Cartier, T Okihara, Y Ikada, H Tsuji, J Puiggali, B Lotz

    POLYMER   41 ( 25 )   8909 - 8919   2000年12月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:ELSEVIER SCI LTD  

    Two crystal phases of poly(L-lactide) and that of the racemate of poly(L-lactide) and poly(D-lactide) can be grown epitaxially on one and the same crystalline substrate, hexamethylbenzene (HMB), which had been shown by Zwiers et al. [Polymer 1983;24:167] to form a eutectic with these polymers. The stable oc-crystal modification of the optically active polymer, based on a 10(3) helix conformation (for PDLA; 10(7) for PLLA), is obtained for T-c near 155 degrees C. A new crystal modification is produced by epitaxial crystallization at slightly lower T-c (approximate to 140 degrees C). The crystal structure of this new form is established by electron diffraction and packing energy analysis. Two antiparallel helices are packed in an orthorhombic unit-cell of parameters a = 9.95 Angstrom, b = 6.25 Angstrom and c = 8.8 Angstrom. The racemate of poly(L-lactide) and poly(D-lactide) also crystallize epitaxially (at approximate to 165 degrees C) on HMB, which appears to by: a very versatile substrate. (C) 2000 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

    DOI: 10.1016/S0032-3861(00)00234-2

    Web of Science

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  • Facilitated transport of ethyl docosahexaenoate through solution-cast perfluorosulfonated ionomer membranes

    H Matsuyama, Y Kitamura, Y Doi, S Ohtsuka, Y Matsuba, T Okihara

    JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE   73 ( 6 )   961 - 968   1999年8月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:JOHN WILEY & SONS INC  

    The facilitated transport of ethyl docosahexaenoate (DHA-Et) through the thin solution-cast perfluorosulfonated ionomer membranes has been studied. The carrier of DHA-Et was silver ion and was immobilized in the support ionomer membrane by electrostatic forces. In this system, the feed phase, membrane phase, and receiving phase had the same solvent. This system was already proved to be highly stable in our previous work. When ethanol/water (85/15) was used as the solvent, the DHA-Et permeance in the cast membrane was about four times higher than that in the commercial Nafion(R) 117 membrane, due to the smaller membrane thickness. In the case of acetone solvent, a high selectivity of DHA-Et to ethyl oleate of 42 and a high facilitation factor of 153 were obtained. These membrane performances were superior to those of the Nafion(R) 117 membrane. The effects of membrane preparation conditions, such as annealing temperature and kinds of polar solvents added to the ionomer solution before annealing, on the membrane performance was investigated in detail. Furthermore, small-angle X-ray scattering (SAXS) measurement was carried out to study the membrane structure. The experimental result suggests higher crystallinity in the cast membrane annealed at higher temperature. (C) 1999 John Wiley & Sons, Inc.

    DOI: 10.1002/(SICI)1097-4628(19990808)73:6<961::AID-APP13>3.0.CO;2-C

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  • Frustration and single crystal morphology of isotactic poly(2-vinylpyridine)

    T Okihara, L Cartier, GORA van Ekenstein, B Lotz

    POLYMER   40 ( 1 )   1 - 11   1999年1月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:ELSEVIER SCI LTD  

    The crystal structure of isotactic poly(2-vinylpyridine) (iP2VP) established in 1977 by Puterman et al. is shown to conform to a recently proposed frustrated packing scheme which involves three isochiral three-fold helices packed in a trigonal unit-cell, and observed in a number of polymers and biopolymers. Single crystals of iP2VP grown from thin films at high temperature (Tc approximate to 200 degrees C) display highly unusual morphologies with six (100) growth sectors but a three-fold overall symmetry apparent through different lamellar thicknesses in adjacent growth sectors, and oblique growth facets of three of the sectors. These features are morphological manifestations of the frustration of the helix packing, and support the P3(1) or P3(2) space group of the unit-cell. The different lamellar thicknesses are mainly due to an isothermal thickening process, which has different impacts depending on the nature of the growth faces. Analysis of the growth features of frustrated structures can be of help when dealing with finer details of theories of polymer crystal growth. (C) 1998 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

    DOI: 10.1016/S0032-3861(98)00220-1

    Web of Science

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  • Frustration and single crystal morphology of isotactic poly(2-vinylpyridine)

    T. Okihara, L. Cartier, G. O.R. Alberda Van Ekenstein, B. Lotz

    Polymer   40 ( 1 )   1 - 11   1999年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:Elsevier BV  

    The crystal structure of isotactic poly(2-vinylpyridine) (iP2VP) established in 1977 by Puterman et al. is shown to conform to a recently proposed frustrated packing scheme which involves three isochiral three-fold helices packed in a trigonal unit-cell, and observed in a number of polymers and biopolymers. Single crystals of iP2VP grown from thin films at high temperature (Tc ≈ 200°C) display highly unusual morphologies with six (100) growth sectors but a three-fold overall symmetry apparent through different lamellar thicknesses in adjacent growth sectors, and oblique growth facets of three of the sectors. These features are morphological manifestations of the frustration of the helix packing, and support the P31 or P32 space group of the unit-cell. The different lamellar thicknesses are mainly due to an isothermal thickening process, which has different impacts depending on the nature of the growth faces. Analysis of the growth features of frustrated structures can be of help when dealing with finer details of theories of polymer crystal growth. © 1998 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

    DOI: 10.1016/S0032-3861(98)00220-1

    Scopus

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  • Facilitated transport of ethyl docosahexaenoate through solution-cast perfluorosulfonated ionomer membranes

    Hideto Matsuyama, Yoshiro Kitamura, Yuji Doi, Shigeru Ohtsuka, Yorishige Matsuba, Takumi Okihara

    Journal of Applied Polymer Science   73 ( 6 )   961 - 968   1999年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:John Wiley &amp; Sons Inc  

    The facilitated transport of ethyl docosahexaenoate (DHA-Et) through the thin solution-cast perfluorosulfonated ionomer membranes has been studied. The carrier of DHA-Et was silver ion and was immobilized in the support ionomer membrane by electrostatic forces. In this system, the feed phase, membrane phase, and receiving phase had the same solvent. This system was already proved to be highly stable in our previous work. When ethanol/water (85/15) was used as the solvent, the DHA-Et permeance in the cast membrane was about four times higher than that in the commercial Nafion 117 membrane, due to the smaller membrane thickness. In the case of acetone solvent, a high selectivity of DHA-Et to ethyl oleate of 42 and a high facilitation factor of 153 were obtained. These membrane performances were superior to those of the Nafion 117 membrane. The effects of membrane preparation conditions, such as annealing temperature and kinds of polar solvents added to the ionomer solution before annealing, on the membrane performance was investigated in detail. Furthermore, small-angle X-ray scattering (SAXS) measurement was carried out to study the membrane structure. The experimental result suggests higher crystallinity in the cast membrane annealed at higher temperature.

    DOI: 10.1002/(SICI)1097-4628(19990808)73:6<961::AID-APP13>3.0.CO;2-C

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  • The α Superstructure of Syndiotactic Polystyrene : A Frustrated Structure

    Macromolecules   31 ( 10 )   3303 - 3310   1998年5月

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    記述言語:英語  

    DOI: 10.1021/ma9719059

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  • The α″ "superstructure" of syndiotactic polystyrene: A frustrated structure

    Laurent Cartier, Takumi Okihara, Bernard Lotz

    Macromolecules   31 ( 10 )   3303 - 3310   1998年5月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:American Chemical Society  

    The crystal structure of syndiotactic polystyrene (sPS) in its stable α form (a so-called "superstructure" named α″) is reevaluated. As shown by all previous investigations, the trigonal unit cell contains three triplets of extended sPS chains. The azimuthal orientation of the three triplets is shown to differ from those assumed so far, which generates a clear-cut example of frustrated packing. The azimuthal settings and relative shifts of the triplets indicate that two triplets maximize their interactions, while the third one interacts less favorably with its neighbors. This frustrated packing scheme fully justifies the three-triplets unit cell and constitutes an interesting variant of related frustrated packings previously described for isochiral three-fold helices.

    DOI: 10.1021/ma9719059

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  • Triangular polymer single crystals: Stereocomplexes, twins, and frustrated structures

    Laurent Cartier, Takumi Okihara, Bernard Lotz

    Macromolecules   30 ( 20 )   6313 - 6322   1997年10月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:American Chemical Society  

    The crystallographic origins leading to the formation of polymer single crystals with highly unusual triangular shapes are analyzed. Triangular crystals are obtained: (a) for stereocomplexes of poly(L-lactide) (PLLA) and poly(D-lactide) (PDLA) crystallizing in a trigonal unit cell with A3c (or A-3c) symmetry. In this case, the triangular morphology results from the different molecular characteristics (mainly molecular weight) of the stereoisomer polymers used to form the complex, which in turn introduce different rates of deposition on opposite sides of the (110) crystallographic growth plane and therefore to the triangular morphology. A contrario, when molecularly (near) identical stereoisomers are used in equal concentrations, or when an (achiral) homopolymer crystallizing in the same crystal structure is used, the growth rates are equal and hexagonal crystals are formed (b) for some multiple twins, in particular triple growth twins of PLLA in its α form (c) for frustrated trigonal polymer crystal structures, in which different nucleation sites exist on opposite sides of a given growth plane. This difference in growth rates results from a genuine lack of symmetry of the crystal structure: triangular crystals are a morphological marker of the frustrated character of the packing in the unit cell. Further consequences of this frustration, such as differences in lamellar thicknesses for nominally equivalent growth sectors, shed new light on the details of nucleation and growth theories of polymer single crystals.

    DOI: 10.1021/ma9707998

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  • A bimodal structure of solution‐grown isotactic polypropylene with orthogonally crossed lamellae

    Isao Masada, Takumi Okihara, Shozo Murakami, Masayoshi Ohara, Akiyoshi Kawaguchi, Ken‐Ichi Katayama

    Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics   31 ( 7 )   843 - 852   1993年

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    記述言語:英語  

    Isotactic polypropylene (iPP) was crystallized from solution on a uniaxially‐oriented iPP film. Small‐angle x‐ray scattering patterns obtained from the sample showed two perpendicularly crossed lameliae 9.3 nm thick that overgrew flat‐on and edge‐on on the substrate. In the through wide‐angel x‐ray diffraction pattern (taken with incident x‐rays normal to the iPP film surface), strong hkO reflections were arranged in an hkO net pattern indicating that the a‐axis of the monoclinic α unit cell was oriented parallel to the chain direction of the substrate. From this, it was concluded that the flat‐on lamellae grew with the a‐axis parallel to the chain axis of the substrate and with the b‐axis parallel to its surface. In the edge wide‐angle x‐ray diffraction pattern (X‐rays incident on the edge of the film), arced, strong 110 and 220 reflections from overgrown crystals were observed on the equator of the fiber pattern of the substrate. This indicated that the edge‐on lamellae epitaxially grew with the c‐axis aligned parallel to the chain axis of the substrate. The homoepitaxy explains the correlated growth mode between the orthogonally crossed lamellae: they grew epitaxially, the a‐axis of one lamella coinciding with the c‐axis of the other and the {010} planes in contact. © 1993 John Wiley &amp
    Sons, Inc. Copyright © 1993 John Wiley &amp
    Sons, Inc.

    DOI: 10.1002/polb.1993.090310712

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  • 剛直高分子の固体構造

    島村 薫, 沖原 巧

    電子顕微鏡   28 ( 1 )   49 - 53   1993年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:The Japanese Society of Microscopy  

    DOI: 10.11410/kenbikyo1950.28.49

    CiNii Article

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  • Crystal Structure of Stereocomplex of Poly(L-lactide) and Poly(D-lactide)

    Takumi Okihara, Masaki Tsuji, Akiyoshi Kawaguchi, Ken-Ichi Katayama, Hideto Tsuji, Suong-Hyu Hyon, Yoshito Ikada

    Journal of Macromolecular Science, Part B   30 ( 1-2 )   119 - 140   1991年3月

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    記述言語:英語  

    An equimolar mixture of poly (L-lactide) and poly(D-lactide) was crystallized into a stereocomplex whose crystal system is triclinic (P1) with cell dimensions: a = 0.916 nm, b = 0.916 mm, c (chain axis) = 0.870 nm, a = 109.2°, β = 109.2°, and y = 109.8°. In the unit cell, a poly(L-lactide) segment and a poly (D-lactide) segment are contained as a pair and packed laterally in parallel fashion. The L- and D-poly(Iactides) in the complex take a 31helical conformation, which is a little extended from a 103 helix in the homopolymer crystal with the α-form. Homopolymers are also able to take the 31helical conformation and form the β-form crystal. The 31helix in the homopolymer crystal is less stable than the 103one, and hence the β-form is easily transformed to the a-form by annealing. © 1991, Taylor &amp
    Francis Group, LLC. All rights reserved.

    DOI: 10.1080/00222349108245788

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  • Epitaxial growth of isotactic polypropylene on oriented polyethylene from solution

    Akiyoshi Kawaguchi, Takumi Okihara, Syozo Murakami, Masayoshi Ohara, Ken‐Ichi Katayama, Jürgen Petermann

    Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics   29 ( 6 )   683 - 690   1991年

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    記述言語:英語  

    Oriented polyethylene (PE) films with surfaces bounded by the (100) plane were prepared. On the film surfaces, isotactic polypropylene (iPP) was crystallized epitaxially from solution as quadrits with their sides parallel and perpendicular to the polyethylene chain axis. In the through wide‐angle x‐ray diffraction pattern (taken with incident x‐rays normal to the polyethylene film surface), the 111 iPP reflections was observed on the meridian (Parallel to the polyethylene chain axis). In the edge patterns (taken with x‐rays incident on the edge of the polyethylene film), 040 and 060 reflections were observed on the equator. From the diffraction patterns, the following lattice coincidence was observed between polyethylene and isotactic polypropylene: (010)iPP//(100) PE, [101]iPP//[001] PE. The Small‐angle x‐ray scattering patterns showed that edge‐on isotactic polypropylene lamellae 9 nm thick were arranged with their long axes inclined at an angle of 40° from the polyethylene axis. Molecular chains were oriented within the lamellae normal to the surfaces. Copyright © 1991 John Wiley &amp
    Sons, Inc.

    DOI: 10.1002/polb.1991.090290606

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  • Substrate-induced crystallization of n-paraffins on oriented polyolefins

    Akiyoshi Kawaguchi, Takumi Okihara, Masayoshi Ohara, Masaki Tsuji, Ken-ichi Katayama, Jürgen Petermann

    Journal of Crystal Growth   94 ( 4 )   857 - 870   1989年

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    記述言語:英語  

    n-Paraffins of n-C20H42 to n-C50 H102 were epitaxially crystallized on oriented polyolefins
    polyethylene, polypropylene, poly-1-butene and poly-4-methyl-1-pentene. In most cases, n-paraffin crystals were epitaxially grown on the substrate surface with the (001) basal plane parallel to it, maintaining a two-dimensional lattice coincidence with the polymer substrate. The epitaxial modes with this orientation were classified into the following three types irrespective of the polymers: 1. (1) (001)p{norm of matrix}SS, 〈110〉p{norm of matrix}FA, 2. (2) (001)p{norm of matrix}SS, [010]p{norm of matrix}FA, 3. (3) (001)p{norm of matrix}SS, 〈110〉 p $ ̊ $ ̌gaFA, where p, SS and FA denote n-paraffin crystals, substrate surface and fiber axis of the polymers, respectively. The angle α depends on the kind of polymer substrate. n-Paraffins longer than n-C40H82 were laid down in parallel on the polypropylene substrate with their axes at a 46° angle with respect to the substrate fiber axis. © 1989.

    DOI: 10.1016/0022-0248(89)90118-8

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講演・口頭発表等

  • 変性リン酸化多糖フィルムの薬剤徐放挙動

    片岡 秀斗, 北田 亮太, 中村 真理子

    第73回高分子討論会  2024年9月26日 

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    開催年月日: 2024年9月25日 - 2024年9月27日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

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  • エチレン-ビニルアルコール共重合体リン酸化物の生分解

    沖原 巧, 黒崎 宗治, 岸本 幸大

    第73回高分子討論会  2024年9月25日 

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    開催年月日: 2024年9月25日 - 2024年9月27日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

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  • エチレン‐ビニルアルコール共重合体リン酸化物の生分解性と接着基礎物性

    沖原 巧, 黒崎宗治, 岸本幸大

    第62回日本接着学会年次大会  2024年6月27日 

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    開催年月日: 2024年6月27日 - 2024年6月28日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

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  • 変性グアーガムを用いた薬剤含有フィルムの作製とその徐放挙動

    片岡 秀斗, 沖原 巧, 中村 真理子

    第73回高分子学会年次大会  2024年6月6日 

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    開催年月日: 2024年6月5日 - 2024年6月7日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

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  • エチレン-ビニルアルコール共重合体リン酸化物の溶解特性

    沖原 巧, 黒崎 宗治, 岸本 幸大

    第73回高分子学会年次大会  2024年6月5日 

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    開催年月日: 2024年6月5日 - 2024年6月7日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

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  • エチレン‐ビニルアルコール共重合体リン酸化物の生分解性と材料物性

    沖原 巧, 黒崎 宗治, 岸本 幸大

    プラスチック成型加工学会第31回秋季大会  2023年11月28日 

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    開催年月日: 2023年11月28日 - 2023年11月29日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

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  • リン酸化プルランを基にした接着型ドラッグデリバリーシステムの徐放メカニズム

    沖原 巧, 浅埜 華穂, 中村 真理子

    第72回高分子討論会  2023年9月27日 

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    開催年月日: 2023年9月26日 - 2023年9月28日

    会議種別:口頭発表(一般)  

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  • リン酸化プルランの機能物性に与えるリン酸置換度の影響

    高橋 明伸, 沖原 巧, 中村 真理

    第72回高分子討論会  2023年9月27日 

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    開催年月日: 2023年9月26日 - 2023年9月28日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

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  • グアーガムリン酸化物の薬剤含有フィルムの作製とその徐放挙動

    片岡 秀斗, 沖原 巧, 中村 真理子

    第72回高分子討論会  2023年9月27日 

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    開催年月日: 2023年9月26日 - 2023年9月28日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

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  • エチレン‐ビニルアルコール共重合体リン酸化物の機能物性と生分解性

    沖原 巧, 黒崎 宗治, 岸本 幸大

    第72回高分子討論会  2023年9月26日 

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    開催年月日: 2023年9月26日 - 2023年9月28日

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  • エチレン―ビニルアルコール共重合体リン酸化物の生分解性と材料化

    黒崎 宗治, 岸本 幸大, 沖原 巧

    第72回高分子学会年次大会  2023年5月24日 

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    開催年月日: 2023年5月24日 - 2023年5月26日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

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  • リン酸化プルラン担体の薬剤徐放メカニズムの解明

    浅埜 華穂, 沖原 巧

    第72回高分子学会年次大会  2023年5月24日 

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    開催年月日: 2023年5月24日 - 2023年5月26日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

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  • エチレンビニルアルコール共重合体リン酸化物の機能物性.

    黒崎 宗治, 岸本幸大, 沖原 巧

    第31回ポリマー材料フォーラム  2022年11月16日 

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    開催年月日: 2022年11月15日 - 2022年11月16日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

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  • カーボンナノチューブを粒界に偏在させた超高分子量ポ リエチレン複合材料の物性

    山本大智, 宮前和貴, 沖原 巧

    プラスチック成形加工学会第29回秋季大会  2021年11月30日  プラスチック成形加工学会

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    開催年月日: 2021年11月30日 - 2021年12月1日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:オンライン  

    P-66

  • 多層カーボンナノチューブを粒界に局在化させた超高分子量ポリエチレン複合材料の物性評価

    山本大智, 宮前和貴, 沖原 巧

    第36回中国四国地区高分子若手研究会  2021年11月5日  高分子学会中国四国支部

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    開催年月日: 2021年11月4日 - 2021年11月5日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:オンライン  

    PC03

  • エチレン-ビニルアルコール共重合体リン酸化物の生分解性評価と機能材料化

    黒崎宗治, 沖原 巧, 岸本幸大

    第36回中国四国地区高分子若手研究会  2021年11月4日  高分子学会中国四国支部

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年11月4日 - 2021年11月5日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:オンライン  

    PB03

  • リン酸化多糖の物性を利用した新規ドラッグデリバリーシステムに関する研究

    浅埜華穂, 沖原 巧

    第36回中国四国地区高分子若手研究会  2021年11月4日  高分子学会中国四国支部

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    開催年月日: 2021年11月4日 - 2021年11月5日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:オンライン  

    PA03

  • 層間化合物を利用した再充填可能な抗菌剤徐放コーテ ィングの開発

    松尾健哉, 亀山武尊, 沖原 巧

    第70回高分子討論会  2021年9月6日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年9月6日 - 2021年9月8日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    1Pf054

  • モンモリロナイト層間化合物によるリフィル型徐放担体を利用した抗菌コーティング材の開発

    松尾健哉, 亀山武尊, 沖原 巧

    第59回日本接着学会年次大会  2021年6月24日  日本接着学会

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    開催年月日: 2021年6月24日 - 2021年6月25日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:オンライン  

    P41A

  • 多層カーボンナノチューブを粒界に局在化させた超高分子量ポリエチレンの熱機械物性の評価

    山本大智, 宮前和貴, 沖原 巧

    第59回日本接着学会年次大会  2021年6月24日  日本接着学会

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    開催年月日: 2021年6月24日 - 2021年6月25日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:オンライン  

    P10B

  • 炭素繊維および多層カーボンナノチューブで強化した PEEK 複合材料の熱および⼒学物性

    高 田 善機、沖原 巧、大澤(八木) 恭子、森山 茂章、青木 薫、西村 直之、齋藤 直人

    プラスチック成形加工学会第32回年次大会  2021年6月17日  プラスチック成形加工学会

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    開催年月日: 2021年6月16日 - 2021年6月17日

    開催地:オンライン  

    P-17

  • リン酸化プルラン‐界面活性剤複合体からの薬剤徐放メカ ニズムの解明

    浅埜華穂, 沖原 巧

    第70回高分子学会年次大会  2021年5月28日  高分子学会

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    開催年月日: 2021年5月26日 - 2021年5月28日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:オンライン  

    3Pc073

  • エチレンビニルアルコール共重合体リン酸化物の材料物性

    黒崎宗治, 岸本幸大, 沖原 巧

    第70回高分子学会年次大会  2021年5月27日  高分子学会

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    開催年月日: 2021年5月26日 - 2021年5月28日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:オンライン  

    2Pe045

  • 炭素系材料の複合的強化による PEEK 複合材の開発

    高田善機, 山本大智, 沖原 巧

    第70回高分子学会年次大会  2021年5月27日  高分子学会

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    開催年月日: 2021年5月26日 - 2021年5月28日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:オンライン  

    2Pe077

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産業財産権

  • リン酸化プルランの製造方法

    沖原 巧

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    出願人:岡山大学

    出願番号:特願2021-114917  出願日:2021年7月12日

  • 生体吸収性のシート又はフィルム

    吉田 靖弘, 松川 昭博, 沖原 巧

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    出願人:吉田 靖弘

    出願番号:特願2019-207022  出願日:2019年11月15日

    公開番号:特開2020-022861  公開日:2020年2月13日

    特許番号/登録番号:特許第6964312号  登録日:2021年10月21日 

    J-GLOBAL

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  • 表面処理された芳香族ポリエーテルエーテルケトンを含むインプラント材料およびその製造方法

    沖原 巧,高田善機,斎藤直人,青木 薫,西村直之,羽二生 久夫,森山茂章,上田勝也

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    出願人:信州大学、岡山大学、福岡大学

    出願番号:特願2019-066485  出願日:2019年3月29日

  • 生体吸収性シート又はフィルム

    吉田靖弘、松川昭博、沖原 巧

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    出願番号:特願2019-207022  出願日:2017年3月8日

    特許番号/登録番号:6964312  登録日:2021年10月21日 

  • リン酸化多糖の製造方法

    沖原 巧, 亀ノ上 翔吾, 吉田 靖弘, 難波 尚子, 松川 昭博, 長岡 紀幸

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    出願人:国立大学法人 岡山大学

    出願番号:JP2013058553  出願日:2013年3月25日

    公表番号:WO2013-146669  公表日:2013年10月3日

    J-GLOBAL

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  • リン酸化多糖の固相合成方法

    沖原 巧, 吉田 靖弘, 亀ノ上 翔吾, 木島 菜摘, 井口 勉, 高柴 正悟, 難波 尚子

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    出願人:国立大学法人 岡山大学

    出願番号:特願2014-507862  出願日:2013年3月25日

    特許番号/登録番号:特許第6143230号  登録日:2017年5月19日 

    J-GLOBAL

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受賞

  • JEMEAベストペーパー賞

    2018年1月   日本電磁波エネルギー応用学会  

    沖原 巧

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  • 第21回ポリマー材料フォーラム優秀発表賞

    2013年   高分子学会  

    沖原 巧

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共同研究・競争的資金等の研究

  • 薬剤徐放制御を可能にする多重修飾生体吸収性多糖の分子設計

    研究課題/領域番号:23K18597  2023年06月 - 2025年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  挑戦的研究(萌芽)

    吉原 久美子, 沖原 巧, 長岡 紀幸, 丸尾 幸憲

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    配分額:6240000円 ( 直接経費:4800000円 、 間接経費:1440000円 )

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  • 体内埋植用多糖誘導体の濡れた組織への接着性向上と保存治療系歯学における有効性評価

    研究課題/領域番号:23K09194  2023年04月 - 2026年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    中村 真理子, 沖原 巧, 吉田 靖弘

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    配分額:4680000円 ( 直接経費:3600000円 、 間接経費:1080000円 )

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  • リン酸化したエチレン-ビニルアルコール共重合体の生分解性付与と機能材料化

    研究課題/領域番号:21K05149  2021年04月 - 2024年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    沖原 巧

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    配分額:4160000円 ( 直接経費:3200000円 、 間接経費:960000円 )

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  • 骨形成能を有したフィルム材の創成と実用化への展開

    研究課題/領域番号:17K10930  2017年04月 - 2020年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    田中 雅人, 沖原 巧, 松川 昭博, 宇川 諒, 塩崎 泰之

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    配分額:4680000円 ( 直接経費:3600000円 、 間接経費:1080000円 )

    申請者らが開発したリン酸化プルランは,生体硬組織の無機成分であるアパタイトに対して強固に接着する機能性多糖誘導体である。今回、生体接着剤及びドラッグデリバリーのキャリアとして期待できるフィルム形状リン酸化プルランを開発し、BMPを組み合わせ、安全かつ低コストである骨癒合促進剤を開発することを目的とした。ラット脊椎後側方固定モデルを用いて、骨形成能について検討したところ、BMP-2添加リン酸化プルランフィルム群において、良好な骨形成を認めた。本研究において、リン酸化プルランは骨形成において細胞毒性は極めて少ないと考えられ、安全に臨床応用できる可能性があると考えられた。

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  • インフェクションコントロール能を有した短期置換型骨補填剤の創成と実用化への展開

    研究課題/領域番号:26293339  2014年04月 - 2017年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    田中 雅人, 尾崎 敏文, 沖原 巧, 渡邉 典行, 瀧川 朋亨, 塩崎 泰之

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    配分額:15990000円 ( 直接経費:12300000円 、 間接経費:3690000円 )

    抗菌薬をリン酸化プルランに含有した新規骨補填材の有用性について検討した。骨補填材からの抗菌薬徐放能を検討し、新規骨補填材では従来の骨補填材と比較し良好な徐放能を示した。また、黄色ブドウ球菌をマウス骨髄内に注入し作成した骨髄炎マウスモデルを用いて検討を行い、従来の骨補填材と比較し有意に強い抗菌作用を認めた。以上より抗菌薬含有リン酸化プルランは感染治療に有用であることが示唆された。

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  • リン酸化プルランを用いた硬組織接着型高機能DDSの開発

    研究課題/領域番号:25410228  2013年04月 - 2016年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    沖原 巧

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    配分額:5330000円 ( 直接経費:4100000円 、 間接経費:1230000円 )

    多糖のひとつであるプルランをリン酸化したリン酸化プルランと抗菌性を持つカチオン性界面活性剤との複合体を骨や歯の硬組織への接着する薬剤徐放体として開発し、その構造および物性を解明した。この複合体では、界面活性剤の正の電荷とリン酸基の持つ負の電荷の中和と、リン酸化プルランの糖鎖と界面活性剤のアルキル鎖の間での疎水性相互作用のバランスで成り立っていることがわかった。リン酸化プルランのリン酸化率を制御することにより徐放期間を制御可能であることがわかった。さらに他のリン酸化多糖との比較からプルランが、最も徐放させる担体として優れていることが明らかとなった。

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  • 環状高分子を構成要素とするトポロジカルブレンド高分子の結晶化制御と高性能化

    研究課題/領域番号:24550256  2012年04月 - 2015年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    山崎 慎一, 木村 邦生, 内田 哲也, 沖原 巧, 小林 慧子

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    配分額:5590000円 ( 直接経費:4300000円 、 間接経費:1290000円 )

    本研究の目的は、環状高分子と直鎖状高分子の混合からなるトポロジカルブレンド高分子の結晶化観察を通じて、結晶構造形成に及ぼす絡み合い種類の影響の分子論的実体解明を行うことである。具体的には、以下の事項を検証した。①分子量の異なる数種の環状および直鎖状ポリエチレンを合成し、そのブレンド試料の静置下および流動下での結晶化を偏光顕微鏡で直接観察し、結晶化挙動の過冷却度依存性や流動速度・歪み量依存性などを明らかにした。②様々なブレンド比や結晶化条件で得られた試料について、走査型電子顕微鏡による形態観察とX線広角回折測定による結晶構造観察を行った。

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  • 組織・生体環境の変化を検出し機能する即応型ターゲティングDDSへの挑戦

    研究課題/領域番号:22659357  2010年 - 2011年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  挑戦的萌芽研究

    吉田 靖弘, 沖原 巧, 長岡 紀幸

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    配分額:3190000円 ( 直接経費:2800000円 、 間接経費:390000円 )

    天然多糖プルランにリン酸基を導入したリン酸化プルランを合成した。抗菌物質である塩化セチルピリジニウムCPCのみでは10%の高濃度でも洗浄操作によりCPCが流れ去るために十分な抗菌効果が得られなかったが,リン酸化プルランと併用することにより,わずか0. 01%で優れた抗菌効果を発揮することが明らかとなった。さらに,リン酸化プルランは抗菌薬や抗がん剤についても徐放制御に役立つことが示唆された。

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  • 二液界面を利用した結晶性高分子複合膜の開発

    研究課題/領域番号:14550675  2002年 - 2004年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    沖原 巧

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    配分額:3500000円 ( 直接経費:3500000円 )

    本研究では、高分子複合膜を作製する上で重要となる基礎成分となる各高分子の溶液からの結晶化挙動を明らかとした。特に膜を作製する上で、その特異な結晶化挙動を利用するポリ2ビニルピリジンの挙動の解明は不可欠の要素である。
    ポリ2ビニルピリジンの溶液からの結晶化挙動については、炭化水素とアルコールの混合溶媒において低温で溶解状態であり、高温にすると単結晶として析出するという挙動を明らかとしているが、本年度、非結晶性のアタクチックポリ2ビニルピリジンの析出挙動との比較検討から次のことが明らかとなった。アイソタクチックポリ2ビニルピリジンは昇温して結晶化させると低温に戻しても結晶が再溶解しにくくなる。しかし、非結晶性のアタクチックポリ2ビニルピリジンの溶液からの析出挙動は可逆的であり、この析出挙動が、ポリ2ビニルピリジンと溶媒の相図に基づくものであることがわかった。アイソタクチックポリ2ビニルピリジンの結晶が溶解しにくいのはアイソタクチックポリスチレンの場合と同様と考えられる。そこでこの結晶化拳動は温度高分子の結晶花現象としては、これまでに例のないLCST(下部臨界温度)型の相分離挙動からの結晶化となることが明らかとなった。アイソタクチックポリ2ビニルピリジンの析出温度とアタクチックポリ2ビニルピリジンの析出温度を比較するとアイソタクチックポリ2ビニルピリジンがより高温で析出する結果が得られた。これは、溶液中で同じ構造をとると考えると、説明できない挙動であり、アイソタクチックポリ2ビニルピリジンとアタクチックポリ2ビニルピリジンとの間で溶液中での状態に差異があることを意味すると考えられる。

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  • foldできない高分子鎖の結晶化・結晶欠陥

    研究課題/領域番号:08455457  1996年 - 1997年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    島村 薫, 内田 哲也, 山下 祐彦, 沖原 巧

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    配分額:7400000円 ( 直接経費:7400000円 )

    1.剛直高分子の分子量分別
    剛直高分子の結晶化では、結晶から突出した配向ciliaを利用した結晶成長が進むため分子量分布が結晶形態に大きな影響を及ぼす。そのため、まず剛直高分子の分子量分別法を開発した。約40nmより短い分子鎖長領域においてPBZT、PBZOの分別に成功した。
    2.分子量分布と結晶形態
    分子量分別した試料では分子鎖長が揃えられているため、ciliaを利用した結晶化は起こらず結果的には板状晶となった。未分別試料では長いciliaを利用して多層板状晶、あるいは多数の棒状晶が並列した形態を示した。
    3.剛直高分子結晶の表面観察
    剛直高分子が板面に対して垂直に配向した板状晶の表面観察を原子間力顕微鏡(AFM)を用いて行った。AFMによる表面観察の結果から、長い分子鎖により形成された一次核を起点として枝状晶が成長し、続いての結晶化により枝状晶間が埋められ菱形の外形となることがわかった。
    4.構造異性の結晶化・結晶欠陥に与える影響
    従来合成できなかったcis-PBZTを合成し、構造異性体であるtrans-PBZTの固体構造と比較することにより、構造異性が結晶化、結晶欠陥に与える影響を検討した。分子鎖に規則的な湾曲が存在するcis-PBZTでは、分子鎖が分子鎖軸方向に沿って互いにずれた結晶欠陥(axial shift)が減少した。
    5.化学構造の結晶化・結晶欠陥に与える影響
    化学構造の異なるcis-PBZOの合成、結晶化を行い、化学構造の結晶化・結晶欠陥に与える影響を検討した。

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  • 剛直高分子の結晶化過程における高次構造の発現

    研究課題/領域番号:03403018  1991年 - 1993年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  一般研究(A)

    島村 薫, 沖原 巧, 横山 文義, 北村 吉朗, 辻 正樹

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    配分額:32500000円 ( 直接経費:32500000円 )

    最終年度にあたり,全体のまとめを行うとともに,以下の結果が得られた。
    1.PBZT,PBZOおよびそれらの共重合体から繊維および単結晶を作製し高分解能電子顕微鏡による結晶格子像から結晶欠陥を直接とらえるとともに,熱処理による微結晶配向ゆらぎの発生およびその原因を格子欠陥と剛直性の関係から明らかにした。又共重合体を等温結晶化させて組成と形態の変化を明らかにした。
    2.剛直成分からなる三次元架橋体を合成し,その熱的,力学的特性を測定した。この架橋体は500℃まで熱的に安定であり,力学的には通常のゴムにみられるエントロピー的弾性的挙動は示さなかった。又,架橋体内で屈曲性高分子を重合し,剛直-屈曲高分子複合体を作製し,その中でのポリアミド分子の凝集状態の検討を行った。剛直架橋体にグラフト共重合したポリアミド分子鎖は結晶化が非常に困難で分子分散状態にあることを示した。

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担当授業科目

  • 化学・生命系実験1 (2024年度) 1・2学期  - 月5~8

  • 化学・生命系実験1 (2024年度) 1・2学期  - 木5~8

  • 化学・生命系英語1 (2024年度) 第1学期  - 水3~4

  • 化学・生命系英語2 (2024年度) 第2学期  - 水3~4

  • 化学生命系英語1 (2024年度) 第1学期  - 水3~4

  • 化学生命系英語2 (2024年度) 第2学期  - 水3~4

  • 基礎化学実験 (2024年度) 1・2学期  - 月5~8

  • 基礎化学実験 (2024年度) 1・2学期  - 木5~8

  • 外国書講読A (2024年度) 第1学期  - 水3~4

  • 外国書講読B (2024年度) 第2学期  - 水3~4

  • 応用化学ゼミナール1 (2024年度) 前期  - その他

  • 応用化学ゼミナール2 (2024年度) 後期  - その他

  • 応用化学特別研究 (2024年度) 通年  - その他

  • 応用化学系演習 (2024年度) その他  - その他

  • 有機材料設計 (2024年度) 後期  - 月1~2

  • 機能性高分子化学1 (2024年度) 後期  - その他

  • 機能性高分子化学2 (2024年度) 後期  - その他

  • 特別研究 (2024年度) その他  - その他

  • 現代化学 (2024年度) 第4学期  - 月3~4

  • 高分子化学 (2024年度) 第1学期  - 月1~2,木3~4

  • 高分子化学 (2024年度) 第1学期  - 月1~2,木3~4

  • 高分子化学1 (2024年度) 第1学期  - 月1~2,木3~4

  • 高分子化学1 (2024年度) 第1学期  - 月1~2,木3~4

  • 高分子化学2 (2024年度) 第3学期  - 木1~2

  • 高分子化学2 (2024年度) 第3学期  - 木1~2

  • 高分子化学3 (2024年度) 第4学期  - 木1~2

  • 高分子化学3 (2024年度) 第4学期  - 木1~2

  • 高分子化学I (2024年度) 第1学期  - 月1,木3

  • 高分子固体科学 (2024年度) 第4学期  - 木1~2

  • 高分子材料学 (2024年度) 前期  - その他

  • 高分子材料学特別演習 (2024年度) 通年  - その他

  • 高分子材料物性学 (2024年度) 前期  - その他

  • 高分子溶液論 (2024年度) 第3学期  - 木1~2

  • 高分子物性化学 (2024年度) 第3学期  - 木1~2

  • 高分子物性化学 (2024年度) 第3学期  - 木1~2

  • 化学・生命系実験1 (2023年度) 1・2学期  - 月5~8

  • 化学・生命系実験1 (2023年度) 1・2学期  - 木5~8

  • 化学・生命系英語1 (2023年度) 第1学期  - 水3~4

  • 化学・生命系英語2 (2023年度) 第2学期  - 水3~4

  • 化学生命系英語1 (2023年度) 第1学期  - 水3~4

  • 化学生命系英語2 (2023年度) 第2学期  - 水3~4

  • 基礎化学実験 (2023年度) 1・2学期  - 月5~8

  • 基礎化学実験 (2023年度) 1・2学期  - 木5~8

  • 応用化学ゼミナール1 (2023年度) 前期  - その他

  • 応用化学ゼミナール2 (2023年度) 後期  - その他

  • 応用化学特別研究 (2023年度) 通年  - その他

  • 応用化学系演習 (2023年度) その他  - その他

  • 有機材料設計 (2023年度) 後期  - 月1~2

  • 機能性高分子化学1 (2023年度) 後期  - その他

  • 機能性高分子化学2 (2023年度) 後期  - その他

  • 特別研究 (2023年度) その他  - その他

  • 現代化学 (2023年度) 第4学期  - 月3~4

  • 高分子化学 (2023年度) 第1学期  - 月1~2,木3~4

  • 高分子化学 (2023年度) 第1学期  - 月1~2,木3~4

  • 高分子化学1 (2023年度) 第1学期  - 月1~2,木3~4

  • 高分子化学1 (2023年度) 第1学期  - 月1~2,木3~4

  • 高分子化学2 (2023年度) 第3学期  - 木1~2

  • 高分子化学2 (2023年度) 第3学期  - 木1~2

  • 高分子化学3 (2023年度) 第4学期  - 木1~2

  • 高分子化学3 (2023年度) 第4学期  - 木1~2

  • 高分子固体科学 (2023年度) 第4学期  - 木1~2

  • 高分子材料学 (2023年度) 前期  - その他

  • 高分子材料学 (2023年度) 前期  - その他

  • 高分子材料学演習 (2023年度) 通年  - その他

  • 高分子材料学特別演習 (2023年度) 通年  - その他

  • 高分子材料物性学 (2023年度) 前期  - その他

  • 高分子溶液論 (2023年度) 第3学期  - 木1~2

  • 高分子物性化学 (2023年度) 第3学期  - 木1~2

  • 高分子物性化学 (2023年度) 第3学期  - 木1~2

  • 化学・生命系実験1 (2022年度) 1・2学期  - 月5~8

  • 化学・生命系実験1 (2022年度) 1・2学期  - 木5~8

  • 化学生命系英語 (2022年度) 1・2学期  - 水3~4

  • 化学生命系英語1 (2022年度) 第1学期  - 水3~4

  • 化学生命系英語2 (2022年度) 第2学期  - 水3~4

  • 基礎化学実験 (2022年度) 1・2学期  - 月5~8

  • 基礎化学実験 (2022年度) 1・2学期  - 木5~8

  • 基礎化学実験 (2022年度) 1・2学期  - 月5~8

  • 基礎化学実験 (2022年度) 1・2学期  - 木5~8

  • 実践応用化学 (2022年度) 前期  - その他

  • 専門英語 (2022年度) 3・4学期  - 木3~4

  • 専門英語1 (2022年度) 第3学期  - 木3~4

  • 専門英語2 (2022年度) 第4学期  - 木3~4

  • 応用化学ゼミナール1 (2022年度) 前期  - その他

  • 応用化学ゼミナール2 (2022年度) 後期  - その他

  • 応用化学特別研究 (2022年度) 通年  - その他

  • 現代化学 (2022年度) 第4学期  - 月3~4

  • 高分子・生体材料学 (2022年度) 第4学期  - 木1~2,金1~2

  • 高分子化学 (2022年度) 第2学期  - 月3~4,水1~2

  • 高分子材料学 (2022年度) 前期  - 火3,火4

  • 高分子材料学 (2022年度) 前期  - その他

  • 高分子材料学演習 (2022年度) 通年  - その他

  • 高分子物性化学 (2022年度) 第4学期  - 木1~2

  • 化学生命系英語 (2021年度) 1・2学期  - 水3,水4

  • 化学生命系英語1 (2021年度) 第1学期  - 水3,水4

  • 化学生命系英語2 (2021年度) 第2学期  - 水3,水4

  • 基礎化学実験 (2021年度) 1・2学期  - 月5,月6,月7,月8

  • 基礎化学実験 (2021年度) 1・2学期  - 木5,木6,木7,木8

  • 基礎化学実験 (2021年度) 1・2学期  - 月5,月6,月7,月8

  • 基礎化学実験 (2021年度) 1・2学期  - 木5,木6,木7,木8

  • 実践応用化学 (2021年度) 前期  - その他

  • 専門英語 (2021年度) 3・4学期  - 木3,木4

  • 専門英語1 (2021年度) 第3学期  - 木3,木4

  • 専門英語2 (2021年度) 第4学期  - 木3,木4

  • 応用化学ゼミナール1 (2021年度) 前期  - その他

  • 応用化学ゼミナール2 (2021年度) 後期  - その他

  • 応用化学特別研究 (2021年度) 通年  - その他

  • 現代化学 (2021年度) 第4学期  - 月3~4

  • 高分子・生体材料学 (2021年度) 第4学期  - 木1,木2,金1,金2

  • 高分子化学 (2021年度) 第2学期  - 月1,月2,水1,水2

  • 高分子材料学 (2021年度) 前期  - 火3,火4

  • 高分子材料学 (2021年度) 前期  - その他

  • 高分子材料学演習 (2021年度) 通年  - その他

  • 高分子物性化学 (2021年度) 第4学期  - 木1,木2

  • 化学生命系英語 (2020年度) 1・2学期  - 水3,水4

  • 化学生命系英語1 (2020年度) 第1学期  - 水3,水4

  • 化学生命系英語2 (2020年度) 第2学期  - 水3,水4

  • 基礎化学実験 (2020年度) 1・2学期  - 月5,月6,月7,月8

  • 基礎化学実験 (2020年度) 1・2学期  - 木4,木5,木6,木7

  • 基礎化学実験 (2020年度) 1・2学期  - 月5,月6,月7,月8

  • 基礎化学実験 (2020年度) 1・2学期  - 木4,木5,木6,木7

  • 実践応用化学 (2020年度) 前期  - その他

  • 専門英語 (2020年度) 3・4学期  - 木3,木4

  • 専門英語1 (2020年度) 第3学期  - 木3,木4

  • 専門英語2 (2020年度) 第4学期  - 木3,木4

  • 応用化学ゼミナール1 (2020年度) 前期  - その他

  • 応用化学ゼミナール2 (2020年度) 後期  - その他

  • 応用化学特別研究 (2020年度) 通年  - その他

  • 現代化学2 (2020年度) 第4学期  - 月3,月4

  • 高分子・生体材料学 (2020年度) 第4学期  - 木1,木2,金1,金2

  • 高分子化学 (2020年度) 第2学期  - 月1,月2,水1,水2

  • 高分子材料学 (2020年度) 前期  - 火3,火4

  • 高分子材料学 (2020年度) 前期  - その他

  • 高分子材料学演習 (2020年度) 通年  - その他

  • 高分子物性化学 (2020年度) 第4学期  - 木1,木2

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