京都工芸繊維大学 産学公連携推進センター

■研究の概要

■研究の概要
自発的に運動する個体が多数集まり、それぞれが局所的な相互作用をすることで、全体として調和の取れた秩序が現れることがあります。ムクドリやイワシの成す群れがこの好例であり、古くから人はその協調した動きの美しさと不思議さに関心を寄せてきました。そして、高解像度の観察技術により、これまで肉眼では捉えられなかった微小な世界においても同様の動的秩序が見られることがわかってきました。中でもマイクロメートルスケールでは、細胞集団が衝突や接着、また走化性を介した相互作用によって、集団運動やパターン形成を示すことが明らかにされています。これらの秩序形成は、生物物理学の立場からの学術的な興味だけでなく、特に外部制御が困難な微小環境における群ロボットの設計という工学的な観点からも注目されています。このような背景のもと我々は、モデル生物として知られる、細胞性粘菌の集団が示す動的秩序形成の原理解明に取り組んでいます。特に最近では、走化性を示さない変異株、KI-5株に着目した研究を展開しています。

■研究の概要

高分子の物性や機能は、その主鎖構造に大きく影響するため、新しい高分子材料の開発を目的として、多種多様な高分子合成法が研究されています。我々は、リビング環化共重合反応を開発し、主鎖に芳香環を持つ新しい高分子骨格の合成に成功しました。本手法により、分子量や両末端の構造を精密に制御できるだけでなく、骨格に多様な設計を取り入れることが可能です。さらに、側鎖の工夫により、主鎖の環構造がらせん状に積層したπスタック型高分子を構築できることを明らかにしました。これらの技術基盤を基に、高分子の機能化や新規材料の開発を目指して研究を進めています。