高分子　Vol.58　No.2

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特集　水と高分子

グローイングポリマー　Polymer Science and I: A Personal Account

組成物開発の難しさと魅力 Difficulty and Fascination in Composite Development

遠藤晃洋 Akihiro ENDO

＜要旨＞The key point of composite development is to improve a target property without losing other material properties. It is one of the biggest fascinations in composite development that this difficult task can be attained by countless approaches.

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展望　COVER STORY: Highlight Reviews

高分子中で水はどのように振る舞うか？ How do Water Molecules Behave in Polymers?

八木原晋・新屋敷直木・喜多理王 Shin YAGIHARA, Naoki SHINYASHIKI and Rio KITA

＜要旨＞高分子中の水の振る舞いを解釈するには，種々の観測手法を相補的に用いた広い観測時空間域での特徴付けが必要である。拡張した観測領域での凍結やガラス化に伴う相互作用の観測やフラクタルの概念を導入した解析手法による最近のアプローチを紹介し，水素結合性ネットワークの定量的評価の重要性を解説する。

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高分子と水に関する分子動力学シミュレーション Molecular Dynamics Simulation of Water in Polymers

玉井良則・福田光完 Yoshinori TAMAI and Mitsuhiro FUKUDA

＜要旨＞分子動力学シミュレーションは，分子凝集体の熱力学量や時間依存性に関する種々の物理量を原子レベルから得られるという点で，他の実験方法とは違った魅力がある。ここでは，水および高分子水溶液について，水素結合の構造とダイナミックスに焦点を当て，高分子と水との相互作用に関する最近の成果を展望する。

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生体適合性と水和 Correlation between Biocompatibility of Polymer Materials and Their Hydration Structure

北野博巳・源明　誠 Hiromi KITANO and Makoto GEMMEI-IDE

＜要旨＞生体適合性の発現機構について，多くの議論がなされてきたが，未だ解決をみない。本稿では，振動分光法および示差走査熱量法に基づき評価された材料の水和構造から材料の生体適合性を観た。

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制御／リビングラジカル重合の水媒体不均一系への適用 Controlled / Living Radical Polymerization in Aqueous Dispersed Systems

南　秀人・パルB. セタルンド・大久保政芳 Hideto MINAMI, Per B. ZETTERLUND and Masayoshi OKUBO

＜要旨＞制御／リビングラジカル重合はラジカル重合の特徴を保持しつつ高分子の精密設計が可能であることから，大変注目を集めている。その多くが塊状重合や有機溶剤を用いた溶液重合のような均一系で行われてきたが，最近実用化に向けて，環境適応型媒体である水を用いた不均一系での研究が活発化している。その動向を紹介する。

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水系での高分子の構造転移 The Structural Transition of Polymers in Water

安中雅彦 Masahiko ANNAKA

＜要旨＞多くの生体高分子が本来示す構造や機能は，水と高分子とが様々に関与しあった結果生まれたものである。水の様々な性質に関する理解は，まだ未解決な問題が数多く残されているものの，最近研究手段の発展に伴い深まりつつある。本稿では，水中における高分子の振る舞いについて，水の観点から見直してみたい。

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トピックス　COVER STORY: Topics and Products

有機イオン交換体対イオンの水和 Hydration of Counterions in Organic Ion-exchangers

岡田哲男 Tetsuo OKADA

＜要旨＞The local structures of counterions in hydrated ion-exchange resins are discussed on the basis of the results of X-ray absorption fine structure measurements. Counteranions are partly dehydrated, and the extent of dehydration is predictable from their hydration nature in bulk water. In contrast, most of the studied cations keep first hydration shell structures even in cation-exchange resins. However, clear dehydration is detected for K+. Keywords: Hydration of Ions / Polymeric Electrolytes / Ion-exchange / X-ray Absorption Fine Structure

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タンパク質の新溶媒としての水和イオン液体 Hydrated Ionic Liquids as Solvents for Proteins

藤田恭子・大野弘幸 Kyoko FUJITA,Hiroyuki OHNO

＜要旨＞Ionic liquids (ILs) were mixed with small amount of water as a solvent for native proteins. Some hydrated ILs show excellent solubilizing ability for proteins. Proteins, dissolved in appropriate hydrated ILs, retain the native structure and activity. Keywords: Ionic Liquids / Hydrated / Protein / Stability / Activity / Structure

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含水イオン液体中における酵素触媒重合 Enzymatic Polymerization in Hydrous Ionic Liquids

藤田正博・陸川政弘 Masahiro FUJITA,Masahiro RIKUKAWA

＜要旨＞Lipase-catalyzed ring-opening polymerizations of L-lactide were carried out in hydrous ionic liquids. The ratio of higher molecular weight poly(lactic acid) increased with increasing water content in ionic liquids. Keywords: Ionic liquid / Enzymatic polymerization / Lipase / Poly(lactic acid) / Polyester

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TEMPO 酸化セルロースナノファイバー TEMPO-oxidized Cellulose Nanofibers

磯貝　明 Akira ISOGAI

＜要旨＞Native celluloses can be converted to individual nanofibers 3-4 nm in width and at least several microns in length, by TEMPO-mediated oxidation and the successive disintegration in water. Significant amounts of C6 carboxylate groups are formed selectively on each microfibril surface by the oxidation without any changes in crystallinity or crystal size. Electrostatic repulsion and osmotic effect between anionically-charged cellulose microfibrils bring about the formation of completely individualized TEMPO-oxidized cellulose nanofibers in water. The new cellulose-based nanofibers formed by downsizing process of native celluloses by TEMPO-mediated oxidation are expected to be used as environmentally friendly nano-materials in high-tech fields. Keywords: Cellulose / Nanofiber / TEMPO / Oxidation

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高分子科学最近の進歩　Front-Line Polymer Science

アミロイド線維形成とタンパク質科学 Amyloid Fibril Formation and Protein Science

後藤祐児 Yuji GOTO

＜要旨＞Amyloid fibrils have been a critical subject in recent studies of proteins since they are associated with the pathology of more than 20 serious human diseases. Moreover, a variety of proteins and peptides not related to diseases are able to form amyloid fibrils, implying that amyloid formation is a generic property of polypeptides. On the basis of various approaches of protein science, increasingly convincing models of amyloid structures, their formation and propagation are emerging. Now, approaches of polymer science will be promising for further advancing our understanding of amyloid fibrils. Keywords: Amyloid Fibrils / Protein Misfolding / β2-Microglobulin / Amyloid β / Dialysis-related Amyloidosis / Alzheimer's Disease

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