高含水ソフトマターと糖・蛋白・脂質の協調による体内超潤滑メカニズムの解明
研究課題情報
- 体系的番号
- JP21H04535
- 助成事業
- 科学研究費助成事業
- 資金配分機関情報
- 日本学術振興会(JSPS)
- 研究課題/領域番号
- 21H04535
- 研究種目
- 基盤研究(A)
- 配分区分
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- 補助金
- 審査区分/研究分野
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- 中区分18:材料力学、生産工学、設計工学およびその関連分野
- 研究機関
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- 九州大学
- 研究期間 (年度)
- 2021-04-05 〜 2025-03-31
- 研究課題ステータス
- 交付
- 配分額*注記
- 42,640,000 円 (直接経費: 32,800,000 円 間接経費: 9,840,000 円)
研究概要
生体関節の摩擦面を形成する関節軟骨を，多くの水を内部に含み特徴的な 動的摩擦挙動を示す「高含水ソフトマター」と捉え，これが体内に存在する糖・蛋白・脂 質と協調しながら，生体関節の極めて滑らかな動作を可能とする超潤滑システムとして機能するメカニズムを探求する.ここでは，細胞を播種したアガロースゲルを軟骨組織の生きた物理モデルとし，その動的摩擦挙動から摩擦低減メカニズムを実験的に検証する．また実験により捉えられた現象を有限要素モデルと数理モデルを用いて解析することにより，その詳細メカニズムを解明するとともに，現象を支配する物理パラメータを抽出し，工学 技術として応用することを目指す.