１．ランダム共重合法（官能基の偏析）
・平滑な表面
・多孔質の細孔表面 ２．界面ブロック共重合法 ３．ポリマー反応法
４．ＵＶ湿式法による多孔質膜の親水化
１．ランダム共重合法（官能基の偏析）
疎水性架橋重合性モノマー
＋
親水性単官能モノマー
疎水性多官能モノマー
＋
親水性単官能モノマー
＋
親水性相分理剤
ＵＶ照射 親水性多孔質 気体中ＵＶ照射
（細孔中に親水性 相分離剤が充満）
平滑表面の親水化
多孔質の親水化
製造時に親水性や両親媒性のモノマーを混ぜるだけ 特徴
（疎水性平滑表面）
疎水性架橋重合性モノマー
＋
両親媒性単官能モノマー
親水性平滑表面 気体中ＵＶ照射
CH2=CHCO(OC2H4)n-O C9H19
Contact angle (o )
0 20 40 60 80 100
0 20 40 60 80 100
n=4 n=8 n=16
Content of amphiphilic monomer (wt%)
C ontact angl e (
o)
Content of hydrophilic monomer (wt%) 0
20 40 60 80 100
0 20 40 60 80 100
nonion anion cation nonionic anionic cationic
親水性モノマー共重合 塗膜の水との接触角
（気体雰囲気下で硬化）
両親媒性モノマー共重合 塗膜の水との接触角
（気体雰囲気下で硬化）
n=4, 8, 17
△ n = 4
○ n = 8
□ n = 17
☆ ＵＶモノマーに両親媒 性モノマーを添加するだ けで親水性樹脂が得ら れる。
○親水性モノマーの混合 では接触角は低下しない
［対照実験］
１．ランダム共重合（官能基の偏析）
acrylic
amide / H
2O monomer/initiator
UV
Fig. 1 Preparation of a plate with amido group on surface amido group
グラフト重合法法による官能基導入の模式図
導入できる親水性官能基の例
モノマー／ＵＶ開始剤 親水性モノマー水溶液 親水基
(CH2-CH)n
CO(OC2H4)n-OCH3
(CH2-CH)n
CO(OC2H4)n-O C9H19
(CH2-CH)n
CO-OC2H4OCOC2H4CO2H
(CH2-CH)n
COOC2H4-PO4H2 (CH2-CH)n
COOC2H4-OH
(CH2-CH)n
COOC2H4-P+(C4H9)3 Cl- (CH2-CH)n
COOC2H4-SO3- Na+ (CH2-CH)n
COOC2H4-N+(CH3)3 Cl- (CH2-CH)n
CO-N(CH3)2
※ 官能基含有ポリマーが導入されるため導入密度が高い 特徴
２．界面ブロック共重合法
紫外線パターン照射による親水性スポットの形成
製造法：窒素中で疎水化する部分をパターン照射し、
親水性モノマー水溶液中で全体を照射
親水部のパターニング （ブロック共重合法）
☆ 水が親水化部分にくっついて振っても落ちない
0 1 2 3 4
0 5 10 15 20 25
N(NH
3) P(PO
4) S(SO
3)
Conc. of monomer in H2O (wt%)
[e lem e nts ] (% )
Conc. of monomer in H2O (wt%)
0 20 40 60 80
0 5 10 15 20 25
N(NH3) P(PO4) S(SO3) glass
Contact angle (
o)
官能基導入量（N/C比)の モノマー溶液濃度依存性
親水性（水との接触角）の モノマー溶液濃度依存性
親水基導入量と親水性 （ブロック共重合法）
☆ 水との接触角を10°以下に出来る
Fig. 2 Preparation of a plate with amino group on surface
NH2 NH2
NH2
H2N
H2N
H2N
H2N O O O O
polyamine /H
2O polyamine
UV
O O O OGMA/monomer epoxy group
ポリマー反応法による官能基導入の模式図
アンカー： エポキシ基、イソシアナト基、アルデヒド基、
クロﾙアルデヒド基など含有（メタ）アクリレート
３．ポリマー反応法
☆ 樹脂に添加できる官能基含有モノマー量には限界があるため、
官能基含有ポリマーを後反応で付けることによって，官能基を増幅する。
疎水性UVモノマー ＋
グリシジルメタクリレート(GMA)
DNAプローブの固定化密度の比較
ＵＶＰ：ＵＶ法多孔質固定床にポリマー反応法で導入 ＵＶｎＰ：平滑面にポリマー反応法で導入
MaT-AS, Sig-4S, Mot-CL, Tel-CSA：DNAチップ 用 アミノ基修飾ガラスプレート(市販品)に導入
．
0 200 400 600 800
1000
← 多孔質層非多孔質表面
アミノ基固定化ガラス板
蛍光標識
ＤＮＡ プローブ
UVnP UVP
プローブの高密度固定 （ポリマー反応法）
AZ
４．ＵＶ湿式法による多孔質膜の親水化
UV
塗布 UVモノマーの架橋重合 湿式相分離
疎水性リニアポリマー／親水性 UVモノマー／溶剤
水
solvent
ＵＶ湿式法による親水性多孔質膜の形成機構
○リニアポリマー：ポリスルホン、ポリアミドなど
○UVモノマー：親水性アクリレート＋多官能アクリレート
○溶剤：DMAC、NMP、DMSOなど
☆湿式製膜法のモディファイ・・・分画分子量などは湿式法と同様
DMAA導入膜のＢＳＡ吸着性
DMAA：N,N-ジメチルアクリルアミド BSA：牛血清アルブミン
CA：酢酸セルロース
PEG基導入膜のＢＳＡ吸着性
PEG：ポリアチレグリコール BSA：牛血清アルブミン CA：酢酸セルロース
蛋白質吸着の抑制
☆ 高い吸着抑制効果が得られた
関連特許・特許出願
特許
特許3513965：耐ファウリング性多孔質膜およびその製造方法 特許3741463：耐ﾌｧｳﾘﾝｸﾞ性多孔質膜およびその製法
特許3753502：表面親水性成形物の製造方法 特許3914414：樹脂硬化物及びその製造方法
公開特許
特開平10-007835、特開平11-209648、特開平11-293147 、特開平11-302421、
特開平11-127854、特開平11-132084 、特開平11-275474 、特開2000-338939、
特開2003-073976
上記特許出願は審査請求予定です。
特許権、特許実施権の譲渡に関してはお問い合わせください。