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マイクロバブルから作る中空マイクロカプセルを開発 |
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| 産業技術総合研究所 2006/10/4 |
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これまで中空マイクロカプセルは液体を内包したマイクロカプセル内の液体を排除するかあるいは熱を加えて膨張させることで内部を空洞化していたが、産総研と東大は、液体中に発生させたマイクロバブルの周囲に、表面での重合反応等によって、厚さ数百nm（ナノメートル）～数µmの殻を生成させる方法を開発した。この方法により、 1～数100µmの大きさを持つマイクロバブルとほぼ同一サイズの中空カプセルを、簡便に製造することができる。 マイクロカプセルの殻の材料としては、一般の高分子やポリ乳酸などの生分解性高分子を使用できる。殻物質が生分解性の場合、体内へ導入することもできることから血管の造影剤としての応用も可能である。また、殻の密封性が高いことから、局所的に酸素が必要な場合での酸素デリバリー用カプセルとしての応用も可能である。 １．研究の背景 マイクロカプセルは記録材料、医薬品用カプセル、光学材料（光散乱向上材料）などに利用されており、さまざまな分野で応用されている。 これまでのマイクロカプセルの製造方法には大きく分けて界面重合法＊１、コアセルベーション法＊2、界面沈澱法＊3、液中乾燥法＊4などがある。原理的には微粒化した芯物質を適当な媒質中に分散し、次いで微粒子の膜で被覆する。液体あるいは固体を芯物質として利用しており、気体を芯物質として球形の中空マイクロカプセルを上記の方法で製造した例はない。これまでの中空マイクロカプセルの製造方法としては、液体を内包するマイクロカプセルを生成し、その内部の液体を蒸散させて中空にする方法、あるいは同様のマイクロカプセルを熱膨張させて生成する方法がある（図1上）。しかし、内部液体を蒸散させる方法では、蒸散させるプロセスが必要であること、殻がガス透過性を持つ必要があること、殻の強度が落ちることなどさまざまな制約あるいは問題が伴う。また、蒸散等に時間がかかることから大量にマイクロカプセルを生産することは難しく、コストもその分高くなる。さらに芯物質液体の微粒化に長時間を要することから効率が低い。一方、熱膨張を利用する方法では内包した液体を気化させて膨張させるという原理上10µm以下の小さいカプセルを作ることは難しい。
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