スマートポリマー
糖応答性ポリマー 生体分子であるglucoseに応答して性質を変化させるポリマー。例えば、ポリマーの側鎖にphenylboronic acidを修飾することで、糖の一種であるglucoseに対する応答性を付与したポリマーが多数報告されている。最近では、より生体pH条件でも機能するbenzodioxaboroleを用いたglucose応答性ポリマーも研究されている。 抗原応答性ポリマー 抗原に応答して性質を変化させるポリマー。例えば、抗体をポリマーに修飾し架橋点として用いたハイドロゲルは、抗原の存在下では架橋が外れ、ゲルは膨潤するが、抗原が存在しない場合にはポリマー鎖間で架橋が起こり、ゲルは収縮する。また、抗体のFab領域をNIPAAmとN,N'-Methylenebis(acrylamide)と共重合することで、抗原応答性ハイドロゲルを作製した例もある。 DNA応答性ポリマー デオキシリボ核酸(DNA)に応答して性質を変化させるポリマー。NIPAAmとDNAを共重合したポリマーは、LCST以上の温度において粒子を形成するが、DNAの存在下では粒子表面でハイブリダイゼーションが起こることにより粒子の安定性が低下し、DNA応答性を示すことが報告されている。
温度応答性ポリマーをコーティングした細胞培養皿が細胞シート工学へ応用されている。
温度応答性ポリマーを用いた薬物送達システムへの利用が期待できる。
温度応答性ポリマーを用いたバイオマーカーの濃縮及び診断技術への応用が期待される。
温度応答性ポリマーを用いた形状記憶アクチュエータへの応用が期待される。
糖応答性ポリマーを用いた糖尿病の簡易診断・治療法が開発されている。
吸着性・吸水性を有するナノファイバーを利用することで、血液浄化への応用が期待されている。
電気応答性ポリマーを用いたリチウム二次電池への利用が進められている。
分子応答性ポリマーを用いることで、自己修復材料の開発が期待できる。
光・温度・酵素などに応答するハイドロゲルを用いて組織工学や再生医療、メカノバイオロジーへの応用が期待される。
自励振動ゲルを用いることで、ソフトアクチュエータへの応用が期待できる。