セミボールドミセル及び対応するパーコレーテッドミセルネットワークのサーモゲル

水中のポリエステルおよびポリエーテルの両親媒性ブロックコポリマーの注入可能で生分解性のハイドロゲルであるサーモゲルは、バイオメディカル分野において大きな可能性を示しています。加熱時の溶液–ジェル転移に伴う逆サーモゲル化のメカニズムを明らかにすることは困難です。ここでは、メトキシポリエチレングリコールとポリ(d,l-乳酸コ・グリコリデ)の両親媒性二重ブロックコポリマーの水系を調査するためにコンピュータシミュレーションと対応する実験を組み合わせました。リングオープン重合を介してコポリマーを合成し、その水溶液のサーモゲル化挙動を3D動的光散乱および拡散波分光法によって特徴付けました。蛍光共鳴エネルギー移動や13C NMR分光法なども採用され、サーモゲル化中の構造変化を探求しました。対応する多鎖系のために動的モンテカルロシミュレーションが実施されました。新しいタイプのミセル、セミボールドミセルが、サーモゲル化の前駆体として初めて提案され、シミュレーションと実験の両方から確認されました。サーモゲルの構造は、セミボールドミセルから進化した疎水性チャネルを持つパーコレーテッドミセルネットワークであることを示しています。サーモゲル化メカニズムは鎖レベルで議論されます。このメカニズムの研究に基づいて、サーモゲルの分子設計原則を提案します。