(57)【要約】      （修正有）【課題】高分子ゲル同士または生体材料を含む他素材との縫製が可能で、力学物性及び／または生体適合性に優れた縫製用部材および縫製方法の提供。【解決手段】水溶性有機モノマ−の重合体と水膨潤性粘土鉱物とからなる三次元網目構造を有する高分子ゲルを縫製用部材として、該高分子ゲルの表面及び内部の少なくとも一部に、高分子フイルム及び布帛の少なくとも一種を有する縫製用部材。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水溶性有機モノマーの重合体と水膨潤性粘土鉱物とから構成される三次元網目構造を有する高分子ゲルからなる縫製用部材。
【請求項２】
水溶性有機モノマーの重合体と水膨潤性粘土鉱物とから構成される三次元網目構造を有する高分子ゲルの表面及び内部の少なくとも一部に、高分子フィルム及び布帛の少なくとも一種を有する複合高分子ゲルからなる縫製用部材。
【請求項３】
前記布帛が、不織布、織布又はネットから選ばれる少なくとも一種である請求項２に記載の縫製用部材。
【請求項４】
前記高分子フィルムおよび布帛が伸縮性を有する請求項２又は３に記載の縫製用部材。
【請求項５】
前記高分子ゲルが、含水率９０％の条件において、５ｋＰａ以上の引っ張り弾性率、５０ｋＰａ以上の引っ張り強度、及び１００％以上の破断伸びを有するものである請求項１〜４のいずれかに記載の縫製用部材。
【請求項６】
前記水溶性モノマーが、Ｎ−置換アクリルアミド誘導体、Ｎ，Ｎ−ジ置換アクリルアミド誘導体、Ｎ−置換メタクリルアミド誘導体、又はＮ，Ｎ−ジ置換メタクリルアミド誘導体からなる群から選ばれる少なくとも一種を含むものである請求項１〜５のいずれかに記載の縫製用部材。
【請求項７】
前記水膨潤性粘土鉱物が、水膨潤性のヘクトライト、水膨潤性のモンモリロナイト、水膨潤性のサポナイト、又は水膨潤性の合成雲母からなる群から選ばれる少なくとも一種である請求項１〜６のいずれかに記載の縫製用部材。
【請求項８】
前記高分子ゲルが、水に均一に分散した水膨潤性粘土鉱物の存在下で、水溶性有機モノマーを重合させてなるものである請求項１〜７のいずれかに記載の縫製用部材。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の縫製用部材と、前記縫製用部材、生体材料、生体適合性高分子を含む高分子部材又は生分解性高分子を含む高分子部材から選ばれる一種以上とを組み合わせて縫合することを特徴とする縫製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アミド基含有高分子と粘土鉱物とから構成される三次元網目構造を有する高分子ゲルを構成成分として含む縫製用部材および縫製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高分子ゲルは、素材が多量の溶媒（水、水溶性有機溶媒等）を含むことができるため、透明性、柔軟性、溶媒吸収性、特定溶質の吸着性や透過性などに優れており、分析、化学工業、農業、土木、建築、医療、再生医療分野を始めとする多くの分野で、ソフトマテリアル、吸水材料、吸着剤、選択的分離材、振動吸収材などとして広く用いることが期待されている。特に、医療、再生医療分野では、水を主成分とする高分子ゲルが生体適合性の点から有効に用いられると期待されている。
高分子ゲルを上記分野で効果的に用いるためには、用途に応じた複雑形状を有する高分子ゲルの調製や他材料との複合化が必要不可欠であり、そのためには、高分子ゲル同士または生体材料を含む他材料との縫製が可能な高分子ゲルが強く求められている。しかし、これまでの高分子ゲルでは、機能性と力学物性の全てを兼ね備えたものはほとんど無く、特に高分子ゲルの多くは力学的に弱いまたは脆いという欠点を有していた。最も一般的に用いられる高分子ゲルは、高分子鎖間を有機架橋剤を用いて、もしくはγ線や電子線を照射して、架橋したものであり、例えば、高吸水性樹脂として知られるポリアクリル酸ナトリウム架橋体や、Ｎ，Ｎ‘メチレンビスアクリルアミドにより架橋して得られたポリ（Ｎ、Ｎ−ジメチルアクリルアミド）のゲルなどが良く知られている。しかし、これらの高分子ゲル（以下、有機架橋高分子ゲルと略す）は極めて低い力学物性しか示さず、いずれも、１０〜４０％程度の延伸による弱い力で脆性破壊するため、縫製部材として用いることは不可能であった。
【０００３】
一方、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）（以下、ＰＮＩＰＡと略す）やポリ（Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド）（以下、ＰＤＭＡＡと略す）のようなアミド基含有高分子とヘクトライトなどの粘土鉱物をｎｍレベルで複合化して三次元網目を形成させて得られる高分子ゲルが、優れた透明性、高膨潤性と共に、極めて優れた力学物性や機能性（刺激応答性など）を示すことが報告されている（特許文献１，２）。例えば、ＰＤＭＡＡと粘土鉱物からなる高分子ゲルは優れた透明性、高膨潤性と共に、１５００％を超える破断伸びや高い破断強度を有する優れた力学物性を示した（非特許文献１）。またＰＮＩＰＡと粘土鉱物からなる高分子ゲルは１０００％前後の破断伸びを含む優れた力学物性、優れた透明性、高い膨潤性に加えて、温度変化による迅速な膨潤／収縮などの優れた機能性を示した（非特許文献２、３）。しかし、かかる高分子ゲルが縫製用部材として用いられるかどうかについては、全く知られていなかった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−５３６２９号公報
【特許文献２】特開２００５−１１０６０４号公報
【非特許文献１】Kazutoshi Haraguchi, Robin Aarnworth, Akira Ohbayashi, Toru Takehisa, Macromolecules, vol.36, No.15, 5732-5741 (2003).
【非特許文献２】Kazutoshi Haraguchi, Toru Takehisa, Advanced Materials, vol.14, No.16, 1120-1124 (2002).
【非特許文献３】Kazutoshi Haraguchi, Toru Takehisa, Simon Fan, Macromolecules, vol.35, No.27, 10162-10171 (2002).
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、高分子ゲル同士または生体材料を含む他素材との縫製が可能で、力学物性及び／または生体適合性に優れた縫製用部材および縫製方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究に取り組んだ結果、アミド基含有高分子と粘土鉱物とから構成される三次元網目構造を有する高分子ゲルが縫製用部材として優れていること、更に、該高分子ゲルと高分子フィルム及び／または布帛を複合してなる複合高分子ゲルが縫製用部材としてより優れていることを見出し、本発明を完成するに至った。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により得られる高分子ゲルまたは複合高分子ゲルからなる縫製用部材は、それら同士または生体材料を含む他素材と縫製することが可能であり、高分子ゲルの優れた特徴を生かしたまま、縫製による複雑な形状を有する高分子ゲルを調製したり、他材料と縫製して複合材料を得ることができる。特に、高分子ゲルが水を主成分とすることから、他材料として生体材料、生体適合性高分子を含む高分子部材、生分解性高分子を含む高分子部材などを用いた場合は、力学物性と共に生体適合性に優れた複合材料が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明における縫製用部材は、アミド基含有高分子と粘土鉱物とが三次元網目を形成してなる高分子ゲル、及び／または該高分子ゲルの表面及び／または内部に高分子フィルム及び／または布帛を有する複合高分子ゲルである。
【０００９】
［高分子ゲル］
本発明における縫製用部材として用いられる高分子ゲルは、アミド基含有高分子と粘土鉱物とが三次元網目を形成してなる高分子ゲルである。高分子ゲルを形成するアミド基含有高分子は、水に溶解する性質を有するアミド基含有ビニルモノマーを主成分として重合して得られるものであり、得られるアミド基含有高分子が水に溶解または膨潤するものが特に好ましい。
【００１０】
アミド基含有高分子を得るためのアミド基含有ビニルモノマーの具体例としては、Ｎ−アルキルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアクリルアミド、Ｎ−アルキルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジアルキルメタクリルアミド、アクリルアミドなどのアミド基含有ビニルモノマーの中から選択される１種又は２種以上のモノマーが挙げられる。例えば、Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−エチルアクリルアミド、Ｎ−シクロプロピルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチルメタクリルアミド、Ｎ−シクロプロピルメタクリルアミド、Ｎ−イソプロピルメタクリルアミド、Ｎ,Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−エチルアクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−ｎ−プロピルアクリルアミド、Ｎ,Ｎ−ジエチルアクリルアミド、Ｎ−アクリロイルピロリディン、Ｎ−アクリロイルモルフォリン、Ｎ−アクリロイルピペリディン、Ｎ−アクリロイルメチルホモピペラディン、Ｎ−アクリロイルメチルピペラディン、アクリルアミド等が例示される。
【００１１】
また上記アミド基含有ビニルモノマーとその他の重合性モノマーの併用も本発明に言う高分子ゲルが形成される限りにおいて可能である。特に高分子ゲルの機能性、接着性などを改良させるために、カルボン基、アミノ基、水酸基などを含む重合性モノマーを併用することは有効に用いられる。また、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）やポリ（Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド）などのように相転移を示す臨界温度を有し、外部刺激でゲル体積を変化させるような刺激応答性水溶性ポリマーも目的に応じて好ましく用いられる。
【００１２】
高分子ゲルを形成する粘土鉱物としては、表面に荷電を有し、且つ水中で膨潤または層状に解離する水膨潤性粘土鉱物であることが好ましく、より好ましくは単層または複数層の小さい単位に水中で微細に分散するものである。好ましい粘土鉱物の具体例としては、ナトリウムを層間イオンとして含む水膨潤性ヘクトライト、水膨潤性モンモリロナイト、水膨潤性サポナイト、水膨潤性合成雲母などが挙げられる。
【００１３】
本発明で得られる高分子ゲルを形成するアミド基含有高分子と粘土鉱物の量は、アミド基含有高分子と粘土鉱物が三次元網目を形成出来れば良く、特に限定されないが、縫製用部材としての強度や高分子ゲルの柔軟性を考慮すると粘土鉱物／アミド基含有高分子化合物の質量比が０．００１〜１０であることが好ましく、より好ましくは０．０５〜３、特に好ましくは０．１〜２である。
【００１４】
本発明において使用する高分子ゲルは、１ｋＰａ以上の引っ張り弾性率、２０ｋＰａ以上の引っ張り強度、および５０％以上の破断伸びといった優れた物性を実現できる柔軟且つ強靭な材料であり、好ましくは、引っ張り弾性率が５ｋＰａ以上、引っ張り強度が５０ｋＰａ以上、破断伸びが５０％以上、さらに好ましくは引っ張り弾性率が１０ｋＰａ以上、引っ張り強度が８０ｋＰａ以上、破断伸びが１００％以上の物性を有する。特に好ましくは引っ張り弾性率が１０ｋＰａ以上、引っ張り強度が８０ｋＰａ以上、破断伸びが３００％以上である。また、縫製用部材として重要な引き裂き強度に関しては、基本的には引き裂き（切り込み（クラック）を入れ、それと直角方向に延伸して測定）による強度低下が断面積の減少分以上には観測されないことが望ましい。このことは、針を通したり、その後、糸を通した点から破断が促進されないことを意味する。
【００１５】
本発明において使用する高分子ゲルは、他の力学的変形に対しても良好な機械特性を示し、例えば大きな圧縮、引っ張り又は曲げ変形に対しても優れた強靱性を有する。具体的には、本発明の高分子ゲルには、元の高分子ゲルに比べて厚み方向で１／３以下の厚みに圧縮変形されても、その形状が破壊されない高分子ゲルや、又は長さ中心点で１００度以上の角度に曲げ変形されても、その形状が破壊されない高分子ゲルが好ましく用いられる。
【００１６】
本発明において使用する高分子ゲルは、透明性の高いものとすることができる。透明性の程度は水溶性有機モノマーの重合体に対する水膨潤性粘土鉱物の量比や、水の含有率などにより異なる。その程度は、高分子ゲルの配置された下の面の観察が十分に出来れば特に規定されないが、好ましくは、該高分子ゲルの厚さが２ｍｍであるときに、厚さ方向への波長６００ｎｍの可視光に対する透過率が７０％以上であるものが用いられ、より好ましくは８０％以上のものが、特に好ましくは９０％以上のものが用いられる。
【００１７】
本発明において使用する高分子ゲルは、その三次元網目の中に溶媒を含有する。溶媒としては、水、水と混和する有機溶媒、またはこれらの混合溶媒などの溶媒が用いられる。好ましくは水または水を主成分とする溶液（例えば、生理食塩水）である。
【００１８】
本発明において高分子ゲルに含まれる水又は溶媒の量は、目的に応じて設定され一概には規定されないが、好ましくは高分子ゲル中の有機モノマーの重合体と水膨潤性粘土鉱物との合計質量に対する水又は溶媒の質量比が０．１〜３００程度のものが用いられるが、縫製用部材として、好ましくは０．５〜１００、より好ましくは、１〜３０、特に好ましくは、２〜２０のものが用いられる。
【００１９】
本発明において使用する高分子ゲルは、上記のとおり、優れた透明性、膨潤性、吸収性、力学物性（柔軟性、高タフネス、高伸張性、耐圧縮性）を示し、これら特性は、使用する用途によって必要とされる特性に適宜調整することができる。
【００２０】
本発明における高分子ゲルを得るための製造方法としては、アミド基含有モノマーを粘土鉱物共存下での重合反応によって行われる。重合反応は、ラジカル重合開始剤の存在、加熱、または紫外線照射など慣用の方法を用いたラジカル重合により行わせることが出来る。
【００２１】
具体的には、まず、アミド基含有モノマーと粘土鉱物と水を含む均一分散液を調製した後、粘土鉱物共存下でアミド基含有モノマーを重合させることにより、高分子ゲルを調製する。ここで層状に剥離した粘土鉱物が架橋剤の働きをすることによりアミド基含有モノマー重合体と粘土鉱物との三次元網目を形成した高分子ゲルが得られる。該高分子ゲルはこのように形成された三次元網目構造を有することにより、その内部に水又は水と水溶液を保持することができると共に、上記の優れた物性を有する。
【００２２】
ラジカル重合開始剤及び重合促進剤としては、慣用のラジカル重合開始剤及び重合促進剤のうちから適宜選択して用いることが出来、好ましくは水に分散性を有し、系全体に均一に含まれるものを用いることができる。特に好ましくは層状に剥離した粘土鉱物と強い相互作用を有するラジカル重合開始剤である。具体的には、水溶性の過酸化物、例えばペルオキソ二硫酸カリウムやペルオキソ二硫酸アンモニウム、水溶性のアゾ化合物などを好ましく使用できる。水溶性アゾ化合物としては、和光純薬工業株式会社製のＶＡ−０４４、Ｖ−５０、Ｖ−５０１などが好ましく使用できる。その他、ポリエチレンオキシド鎖を有する水溶性ラジカル開始剤なども使用できる。また重合促進剤としては、３級アミン化合物であるＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミンやβ−ジメチルアミノプロピオニトリルなどを好適に使用できる。
【００２３】
上記重合反応時の温度は、用いるアミド基含有モノマー、重合促進剤及び開始剤の種類などに合わせて適宜選択すればよく、例えば０℃〜１００℃の範囲に設定出来る。
【００２４】
重合時間は重合促進剤、開始剤、重合温度、重合溶液量（厚み）などの重合条件によって異なり、一概に規定できないが、一般に数十秒〜十数時間の間で調整すればよい。
【００２５】
本発明の高分子ゲルは、その特性を改良する目的で、該高分子ゲル中の有機モノマーの重合体の一部を共有結合により架橋させることが出来る。該高分子ゲル中の有機モノマーの重合体の一部を共有結合させることにより、形状の安定性が向上する。  有機モノマーの重合体の一部を共有結合によって架橋させる方法は、高分子ゲルに放射線を照射して、有機モノマーの重合体相互で共有結合させる方法が挙げられる。
【００２６】
［複合高分子ゲル］
本発明における縫製用部材としては、上記高分子ゲルの表面及び／または内部に、一層または多層にて、可撓性や伸縮性のある高分子フィルム及び／または布帛を有するように調製された複合高分子ゲルを用いることも好ましい。
【００２７】
複合化の態様としては縫製用部材として用いた際に破断を抑制できるようにする態様が好ましく、特にシート状の高分子ゲルからなる層と、高分子フィルム及び布帛から選ばれる少なくとも一種からなる層とが積層されている積層構造であることがより好ましい。
【００２８】
高分子フィルムとしては、高分子ゲルの物性を確保し、補強するための可撓性、柔軟性、伸張性を有するものであればよく、特に限定されないが、具体的には、ポリウレタン、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、及びそれらのエラストマー、シリコンゴム、天然ゴムなどが挙げられる。また、必要に応じてそれら高分子フィルムの表面を親水化したり、穴あきなどの加工を行うことで、高分子ゲルと密着した状態で複合化できるようにしたものが好ましく用いられる。一方、可撓性や伸縮性のある布帛としては、繊維状の物質をシート状にしたもので、織布や不織布、ネットなどを言い、これらは各種加工が施されていてもよい。織布としては、繊維状の物質を平織、綾織、朱子織等の方法で交互に組み合わせたものが挙げられる。不織布としては、乾式法や湿式法により繊維を集積し、接着剤の使用、又は水流絡合等により繊維を結合させたものが挙げられる。ネットとしては各種網状のものが使用できる。また、これらの加工品としては、織布や不織布等に故意に孔を開けたもの、あるいはポリマーや金属等のシートに穴を開けて成形したものが挙げられる。この場合の孔は、通常１ｍｍ以上の網目の大きさを持ち、シートを貫通していることが好ましい。また、例えば、蛇腹のような折りの入ったもの、ハニカム形態、三次元織物、パンチングメタルのような穴加工のなされたものなども挙げられる。
【００２９】
本発明において複合化される布帛は、一層または多層のいずれもが有効に用いられる。いずれの場合も、目的により表面配置及び／または内部含有のいずれもが可能であり、片表面または両表面を布帛と複合したものや、それらと内部を一層または多層で布帛と複合したものなどが例示される。
【００３０】
本発明の布帛として用いられる不織布等の材質としては、特に限定されないが、綿、パルプ、及び羊毛等の天然繊維、またナイロン、ポリエステル、及びポリ乳酸等の合成繊維、さらにはガラス繊維や炭素繊維等が用いられる。特に生体適合性や生分解及び生体吸収性を有するものは好ましく用いられる。また、本発明の布帛は親水性、疎水性のものが選択して用いられ、更には親水性及び疎水性を併せ持つもの（例：上面が疎水性、下面が親水性）も好ましく用いられる。
本発明の布帛として用いられる不織布等は、複合高分子ゲルを構成する高分子ゲルとともに変形出来る柔軟性、伸縮性を持つことが好ましい。これにより、構成する高分子ゲルの力学物性および機能性を有効に生かし、且つ、高分子ゲルの縫製による強度低下を抑制した縫製用部材が得られる。
【００３１】
本発明において、布帛として用いられる不織布等を高分子ゲルの表面または内部に旦持させる方法としては、特に限定されないが、例えば、複合高分子ゲルの不織布やネットの孔の内部に高分子ゲルを含有させ、物理的に不織布やネットと高分子ゲルとが付着しており、分離しないようにする方法や、不織布等の表面を修飾して、高分子ゲルと化学的に結合させる方法などが挙げられる。
【００３２】
また、本発明の複合高分子ゲルには、高分子フィルムや布帛として用いられる不織布等の他、機能性を有する素材（例えば、生体吸収性または生体適合性を有する高分子）をゲル中に均一に、または不織布やネットに予め含ませておくことは有効である。生体吸収性または生体適合性を有する高分子としては、例えばコラーゲン、ゼラチン、フィブリノーゲン、血清アルブミン、グルテンなどのタンパク質やペプチド、デオキシリボ核酸やリボ核酸などの核酸、キチン、キトサン、ヒアルロン酸、アルギン酸、ペクチン酸、デンプン、デキストラン、プルランなどの多糖類、ポリリンゴ酸やポリ−β−ヒドロキシ酪酸などのエステル、ポリ乳酸などが用いられる。
【００３３】
［縫製方法］
本発明における縫製用部材は、それら（高分子ゲル及び／または複合高分子ゲル）同士を縫製する他、他の部材と併用して縫製することも有効に用いられる。他の部材としては、例えば、生体材料、生体適合性高分子を含む高分子部材、生分解性高分子を含む高分子部材などが挙げられる。生体材料としては、生物、動物の中に存在する皮膚、各種膜、臓器などの生体組織材料が挙げられる。また、生体適合性高分子を含む高分子部材としては、生体に対して適合性を有する高分子材料、高分子無機複合材などが挙げられ、ゴアテックスなどのポリフルオロカーボン類、ポリエチレングリコールなどの親水性高分子類、ＤＮＡなどから形成される生体由来高分子類からなる高分子フィルム、繊維、成型体などが挙げられる。また、生分解性高分子を含む高分子部材としては、ポリ乳酸、ポリエステルなどの生分解性高分子類からなる高分子フィルム、繊維、成型体などが挙げられる。本発明における縫製手段としては、通常の工業用または手術時に用いられる縫製方法がいずれも使用可能である。本発明により得られた縫製物は、高分子ゲルの可撓性、伸縮性、機能性、透明性などを有し、曲げや引っ張りにも安定な強靱性が要求される医療用具、再生医療材料などに好適に使用出来る。
【実施例】
【００３４】
次いで本発明を実施例により、より具体的に説明するが、もとより本発明は、以下に示す実施例にのみ限定されるものではない。
【００３５】
（参考例）
粘土鉱物には、［Ｍｇ５．３４Ｌｉ０．６６Ｓｉ８Ｏ２０（ＯＨ）４］Ｎａ＋０．６６の組成を有する水膨潤性合成ヘクトライト（Ｒｏｃｋｗｏｏｄ  Ｌｔｄ．製「ラポナイトＸＬＧ」）を、有機モノマーはＮ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（興人株式会社製：以下、ＤＭＡＡと略記。）を既知の方法により精製してから使用した。重合開始剤は、ペルオキソ二硫酸カリウム（関東化学株式会社製：以下、ＫＰＳと略記。）を、重合促進剤は、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン（和光純薬工業株式会社製：以下、ＴＥＭＥＤと略記。）を使用した。超純水は、全て窒素バブリング等により、含有酸素を除去してから使用した。
【００３６】
平底ガラス容器に、超純水５７．０６ｇ、２．４ｇのラポナイトＸＬＧ、ＤＭＡＡ５．９４ｇを加え、無色透明溶液を得た。さらにＫＰＳとＴＥＭＥＤを加えた。この溶液を厚み２ｍｍ、長さ１００ｍｍ、幅１００ｍｍの圧入容器に酸素に触れないようにして移した後、密栓をし、２０℃の恒温水槽中で２０時間静置して重合を行った。なお、これらの操作は、酸素を遮断した状態で行った。重合開始から２０時間後に、圧入容器内にほぼ無色透明で均一な厚さ２ｍｍのシート状のゲル（Ａ）が得られた。
【００３７】
得られたゲルおよびその乾燥物に対する熱重量分析（セイコー電子工業株式会社製ＴＧ−ＤＴＡ２２０：室温〜６００℃）、フーリエ変換赤外線吸収スペクトル測定（日本分光株式会社製フーリエ変換赤外分光光度計ＦＴ／ＩＲ−５５０）、乾燥重量測定により、モノマー（ＤＭＡＡ）の９９．５％以上が重合し、初期反応溶液とほぼ同じ割合の粘土鉱物（ラポナイトＸＬＧ）を含む高分子ゲルであることが確認された。広角Ｘ線回折（理学機器製：Ｘ線回折装置ＲＩＮＴＵＬＴＩＭＡ）および透過型電子顕微鏡観察（日本電子株式会社製ＪＥＭ−２００ＣＸ：加速電圧１００ＫＶ）により、ゲル内部で粘土鉱物が層状剥離して分子状に分散していることが確認された。また、高分子ゲルの乾燥物を２０℃の水に浸漬することにより、水を吸収し乾燥前と同じ形状の弾性のあるゲルに戻ることが確認され、得られた高分子ゲルにおいてポリ（Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド）とクレイを主成分とする三次元網目構造が形成されていることが確認された。
【００３８】
得られた高分子ゲルの力学延伸試験（引っ張り試験装置、島津製作所製：卓上型万能試験機ＡＧＳ−Ｈ）の結果、弾性率、破断伸びがそれぞれ、８．２ｋＰａ、１３００％であり、いずれも柔らかさと強靱さを有していることが確認された。このようにして得られたシート状ゲル（Ａ）を１ｃｍ×５ｃｍの大きさに切断し、チャック部での滑りの無いようにして引っ張り試験装置（株式会社島津製作所製、卓上型万能試験機ＡＧＳ−Ｈ）に装着し、評点間距離３０ｍｍ、引っ張り速度１００ｍｍ／分にて引っ張り試験を行った。その結果、引っ張り強度が８５ｋＰａ、破断伸びが１５２０％、弾性率が４．２ｋＰａであった。
【００３９】
また、シート状ゲル（Ａ）を、紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製Ｖ−５３０）内に固定して、シート状ゲル（Ａ）の厚さ方向の光透過率測定を行った。その結果、６００ｎｍ波長で９２％の光透過率であることが確認された。
【００４０】
（実施例１）
参考例１の高分子ゲル（大きさが１０ｃｍ×１０ｃｍで厚みが２ｍｍ）２枚を、手術用縫合糸（商品名：モノクリル、ジョンソンエンドジョンソン株式会社製）を用いて縫合針により２ｍｍ間隔で縫合した。縫合したものを圧縮（６０％）、曲げ（１００度）、延伸（２００％）を繰り返し、３０回ずつ行ったが、縫合部は安定しており、クラックの発生や破断は一切生じなかった。
【００４１】
（実施例２）
圧入容器の中に、伸縮性のあるポリプロピレン製不織布（ＦＥ６１０：親水処理物：日本バイリーン製）を予め挿入しておく以外は、参考例１と同様にして、高分子ゲル内部に不織布を有する複合高分子ゲル（１０ｃｍ×１０ｃｍ×２ｍｍ厚み）を調製した。実施例１と同様にして複合高分子ゲル二枚の縫合を行い、繰り返しの変形試験を行ったが、縫合部は安定しており、クラックの発生や破断は一切生じなかった。
【００４２】
（実施例３）
圧入容器の下面に、表面を親水化処理したポリウレタンフィルム（厚さ６０μｍ、Ｔ−６０８５ＨＮＡＴ、ディーアイシー・バイエル・ポリマー株式会社製）を配置する以外は実施例２と同様にしてポリウレタンフィルムを表面に有する複合高分子ゲル（１０ｃｍ×１０ｃｍ×２ｍｍ厚み）を調製した。得られた複合高分子ゲルと参考例で得られた高分子ゲルとを用いて、実施例１と同様にして縫合し、繰り返しの変形試験を行った。縫合部は安定しており、クラックの発生や破断は一切生じなかった。
【００４３】
（実施例４）
実施例２で得られた複合高分子ゲルとゴアテックスフィルム（１００μｍ、ジャパンゴアテックス（株）製）を実施例１と同様にして縫合し、繰り返しの変形試験を行った。縫合部は安定しており、クラックの発生や破断は一切生じなかった。
【００４４】
（比較例１）
参考例において、ラポナイトＸＬＧの代わりに、Ｎ，Ｎ−メチレンビスアクリルアミド（和光純薬株式会社製）を０．４２ｇ加えること以外は同様の方法で、有機架橋高分子ゲルシートを作成した。得られた有機架橋高分子ゲルシートを用いて、参考例と同様の方法で引っ張り試験を行ったところ、元の３０％延伸後にゲルシートが破壊してしまった。またこの有機架橋ゲルシートを用いて、実施例１と同様の方法で、縫合を行ったところ、縫合糸をゲルシートに挿入したところから、高分子ゲル部分が直ちに破壊してしまい、縫合を行うことは出来なかった。
【００４５】
（比較例２）
実施例２において、ラポナイトトＸＬＧの代わりに、Ｎ，Ｎ−メチレンビスアクリルアミド（和光純薬株式会社製）を０．４２ｇ加えること以外は同様の方法で、不織布を含む有機架橋ゲルシートを作成した。得られた不織布含有有機架橋ゲルシートを用いて、参考例と同様な方法で引っ張り試験を行ったところ、元の３０％延伸後にゲルシートの高分子ゲル部分が破壊した。またこの不織布含有有機架橋ゲルシートを用いて、実施例２と同様の方法で、縫合を行ったところ、縫合糸をゲルシートに挿入したところから、高分子ゲル部分が直ちに破壊してしまい、縫合を行うことは出来なかった。