目次
◇第1章 各種ゲル化・増粘剤としての特性と活用事例◇
第1節 寒天
1．原料について
2．化学的特性について
2,1 構成成分
2,1,1 栄養成分
2,1,2 化学構造
2,2. 寒天の物性
2,2,1 ゾルーゲル転移
2,2,3 ゲル物性
3．活用事例
3,1 ゼリーへの応用
3,2 コーティング剤への応用
3,3 焼き菓子への応用
3,4 飲料への応用
3,5 ペースト状食品への応用
3,6 惣菜への応用
3,7 崩壊剤への応用
3,8 健康増進食品への応用
第2節 ゼラチン
1．ゼラチンについて
1.1 ゼラチンの製造方法
1.2 ゼラチンの構造と基本物性
1.2.1 ゼラチンの構造
1.2.2 ゼラチンの基本物性
2．ゼラチンの特性と利用例
2.1 ゼラチンの特性
2.2 ゼラチンの利用例
2.2.1 チルド惣菜用途
2.2.2 チルドデザート用途
2.2.3 菓子用途
2.2.4 カプセル用途
2.2.5 写真用途
おわりに
第3節 カラギナン
1．原料
2．構造とタイプ
3．製造方法
4．基本的性質
4.1 溶解性
4.1.1 カラギナンのタイプ
4.1.2 カウンターイオン
4.1.3 塩類、糖類濃度
4.2 粘性
4.3 安定性
4.3.1 粉末の安定性
4.3.2 溶液の安定性
5．特性
5.1 増粘性
5.2 ゲル化性
5.3 タンパク質反応性
6．用途
6.1 ゼリー
6.2 乳製品
6.3 畜肉製品
6.4 ペットフード
6.5 その他
第4節 ペクチン
1．構造とエステル化度
1.1 構造
1.2 エステル化度
2．製造方法と分類
3．基本的性質
3.1 溶解性
3.2 分散性
3.3 安定性
3.3 粘性
4．特性
4.1 ゲル化性とゲル構造
4.1.1 HMペクチンのゲル構造
4.1.2 LMペクチンのゲル構造
4.2 タンパク質との反応性
5．用途
5.1 ジャム、フルーツソース
5.2 コンフェクショナリー
5.3 果汁飲料
5.4 デザート
5.5 酸性乳飲料、ヨーグルト
5.6 小麦粉製品
5.7 医薬品・介護用品
第5節 ジェランガム
1．構造と分類
1.1 HAジェランガム
1.2 LAジェランガム
2．製造方法と分類
3．特性
3.1. 溶解性
3.1.1 HAジェランガム
3.1.2 LAジェランガム
3.2.1 HAジェランガム
3.2.2 LAジェランガム
3.2.3 フルードゲル
4．用途
4.1 食品分野
4.2 非食品分野
第6節 グァーガム、タラガム、ローカストビーンガム
1．原料
1.1 グァーガム
1.2 タラガム
1.3 ローカストビーンガム
2．構造
3．製造方法
3.1 グァーガム
3.2 タラガム
3.3 ローカストビーンガム
4．基本的性質
4.1 溶解性
4.2 粘性
4.3 安定性
4.3.1 pHの影響
4.3.2 耐熱性
4.4 ゲル化性
4.5 相乗効果
4.5.1 キサンタンガムとの相乗効果
4.5.2 カッパカラギナンとの相乗効果
5．用途
5.1 食品用途
5.1.1 アイスクリーム類
5.1.2 小麦粉製品
5.1.3 漬物類、佃煮
5.1.4 スープ、ソース類
5.1.5 その他
5.2 工業用途
第7節 タマリンドシードガム
1．原料
2．構造
3．製造方法
4．基本的性質
4.1 溶解性、粘性
4.2 流動性
4.3 安定性
5．各種機能と用途
5.1 増粘性
5.2 ゲル化性
5.2.1 糖類
5.2.2 アルコール類
5.2.3 カテキン
5.3 離水防止
5.4 氷結晶安定
5.5 乳化安定
5.6 デンプン改質
第8節 キサンタンガム
1．構造と分類
2．製造方法と分類
3．特性
3.1 溶解性
3.1.1 塩類との相溶性
3.1.2 溶剤との相溶性
3.1.2 界面活性剤との相溶性
3.2 シュードプラスチック性
3.3 pHの影響
3.4 温度の影響
3.5 他の増粘剤との相乗効果
4．用途
4.1 食品分野
4.2 非食品分野
第9節 グァ?ガム誘導体
1．構造と分類
2．製造方法と分類
3．特性
3.1 HP化グァ?ガム
3.1.1 塩類との相溶性
3.1.2 アルコールとの相溶性
3.2 カチオン化グァ?ガム
3.2.1 泡の改質（泡の持続性）
3.2.2 シャンプーの使用感評価
3.2.3 髪のまとまり評価
4．用途
第10節 ダイユータンガム
1．構造と分類
2．製造方法と分類
3．特性
3.1 溶解性
3.2 シュードプラスチック性
3.3 耐アルカリ性
3.4 温度依存性
4．用途
第11節 カードラン
1．カードランの性質について
1.1 分子構造
1.2 溶解性
1.3 膨潤性
1.4 ゲル特性
1.4.1 ゲルの種類
1.4.2 加熱ゲルについて
1.4.3 中和ゲル
1.4.4 架橋ゲル
2．カードランの使用例について
2.1 食品分野での使用例について
2.1.1 食肉加工品
2.1.2 油脂含有ゲルおよび油脂代替
2.1.3 麺類
2.1.4 ドレッシング
2.1.5 ゲル状食品
2.1.6 介護食
2.2 工業用途での活用例について
2.2.1 コンクリートの混和剤（分離低減剤）
2.2.2 セラミックスへの可塑性付与
第12節 スクシノグリカン
1．基礎特性
1.1 製造方法
1.2 分子構造
1.3 基礎物性
1.3.1 水和特性
1.3.2 流動特性
1.3.3 温度依存性
1.3.4 他の増粘多糖類との相乗性
1.3.5 乳製品との相互作用
2．食品への応用
2.1 ドレッシング・タレ類
2.2 乳製品
2.3 フルーツプレパレーション
2.4 飲料
2.5 小麦粉製品
2.6 チューブ入り調味料
第13節 CMC（カルボキシメチルセルロース）
1．CMCの概説
1.1 CMCの工業化への歴史
1.2 CMCの構造
1.3 CMCの工業的製造法
1.4 CMCの特長と標準性状
1.5 CMCの安全性及び使用基準
1.6 CMC水溶液の生物的安定性
2．CMCの基礎的性質
2.1 CMC粉末の吸湿性
2.2 CMCの溶解性と溶解方法
2.3 CMC水溶液の濃度と粘度、粘度と温度の関係
2.4 CMC水溶液のpHと粘度の関係
2.5 CMC水溶液の塩類との関係
2.6 CMC水溶液のレオロジーとチクソトロピー性
2.7 CMCのフィルム強度
3．CMCの各種工業用途実用例
3.1 食品工業用途
3.2 医薬品工業用途
3.3 香粧品工業用途
3.4 飼料工
3.5 土木・石油ボーリング用途
3.6 繊維工業用途
3.7 紙・パルプ工業用途
3.8 洗剤工業用途
3.9 窯業工業用途
3.10 リチウムイオン2次電池工業用途
3.11 その他の工業用途
4．おわりに
第14節 HEC（ヒドロキシエチルセルロース）
1．HECの概説
1.1 HECの工業化への歴史
1.2 HECの構造
1.3 HECの工業的製造法
2．HECの特長と基礎的性質
2.1 HECの特長
2.2 HEC粉末の吸湿性
2.3 HECの溶解性と溶解方法
2.4 HEC水溶液の粘度と濃度、粘度と温度の関係
2.5 HEC水溶液の粘度とpH、塩類の関係
2.6 HEC水溶液のレオロジー、チクソトロピー性
2.7 HECのフィルム特性
2.8 HECの安全性、その他
3．HECの各種工業用途・実用例
3.1 繊維工業用途3)
3.2 製紙工業用途
3.3 合成樹脂・塗料工業用途
3.4 医薬・香粧品工業用途
3.5 窯業工業用途
3.6 接着剤工業用途
3.7 印刷工業用途
3.8 皮革工業用途
3.9 電池工業用途
3.10 その他
4．おわりに
第15節 HM-HPMC（疎水化ヒドロキシプロピルメチルセルロース）
1．疎水化ヒドロキシプロピルメチルセルロース（HM-HPMC）とは
2．HM-HPMCの増粘機構
3．HM-HPMCの物性
3.1 溶解性
3.2 粘度特性
4．HM-HPMCの応用
4.1 高分子界面活性剤としての利用
4.2 耐水性製剤への応用
4.3 温度感受性
おわりに
第16節 発酵セルロース
1．原料および製法
2．構造
3．発酵セルロースの特性
3.1 レオロジー特性
3.2 温度依存性
3.3 耐塩、耐酸性
3.4 濃度と粘度の関係
3.5 発酵セルロースが十分に効果を発揮する為の条件
4．発酵セルロース製剤の食品への活用例
4.1 ホットペットココアへの応用
4.2 酸性乳飲料への応用
4.3 気泡含有食品への応用
4.4 レトルトカレーへの応用
第17節 ポリビニルピロリドン
1．原料・構造
2．特性
2.1 溶媒溶解性
2.2 相溶性
2.3 粘度
2.3.1 K値、濃度、温度と水溶液粘度の関係
2.3.2 pHと水溶液粘度の関係
2.3.3 無機塩の添加と水溶液粘度
2.4 熱安定性
2.5 吸湿性
3．PVPのゲル化（架橋）
3.1 水溶性架橋剤
3.2 ガンマ線照射
4．材料への応用事例
4.1 ゲル・増粘剤としての応用例
4.2 その他の使用例
おわりに
第18節 シリコーン系増粘剤
1．シリコーン系増粘ゲル化剤の種類
2．直鎖状・分岐状分子
2.1 側鎖アルキル変性シリコーン
2.2 両末端アルキル変性シリコーン
2.3 ポリアミド・シリコーン交互共重合体
2.4 両末端リジン変性シリコーン
2.5 側鎖ポリエーテル変性シリコーン
3．3次元架橋・網目状構造物
3.1 架橋型シリコーン（エラストマー）
3.2 シリコーンレジン
3.3 シリル化シリカ
4．シリル化シリカと架橋型シリコーンの相乗作用
おわりに
◇第2章 オイルゲル化剤の開発と応用事例◇
第1節 アミノ酸系油ゲル化剤
1．低分子ゲル化剤によるゲル化のメカニズム
2．アミノ酸誘導体によるゲル化現象の発見から産業利用に至るまで
2.1 アミノ酸誘導体によるゲル化現象の発見
2.2 初期の利用検討
2.3 "硬い"油ゲルの登場とEHGBA開発
3．アミノ酸系ゲル化剤の特長と化粧品への利用例
3.1 低分子ゲル化剤の特長
3.2 併用が開く世界
3.3 化粧品への利用例
4．低分子ゲル化剤の課題
4.1 溶解温度
4.2 離液現象
4.3 増粘剤としての利用
第2節 2成分オイルゲル化剤の開発
1．はじめに
1.1 オイルゲル化剤
1.2 2成分オイルゲル化剤
1.2 加熱工程が必要ない2成分オイルゲル化剤
2．イオン添加をトリガーとする2成分系ゲル化剤
2.1 イオン添加型2成分ゲル化剤
2.2 2H-シクロへプタ[b]フラン-2-オン類とナトリウムアルコキシド系 2成分ゲル化剤
2.3 2H-シクロへプタ[b]フラン-2-オン類のゲル化機構
3．おわりに
第3節 BCME技術を活用したレシチンオイルゲル化剤
1．水添レシチンを利用した従来のオイルゲル化技術
2．両連続マイクロエマルション（BCME）技術を活用したオイルゲル化
3．オイルゲル化剤の特性
3.1 オイルゲルの調製方法
3.2 オイルの適用範囲
3.3 透明性制御
3.4 多価アルコールの種類と量
おわりに
第4節 単糖誘導体を用いたオイルゲル化剤の分子設計
1．単糖誘導体を用いた低分子ゲル化剤
1.1 低分子ゲル化剤とは
1.2 単糖誘導体を用いた低分子ゲル化剤
1.3 4,6位ベンジリデン型単糖誘導体を用いた低分子ゲル化剤
2．4,6位ベンジリデン型単糖誘導体低分子ゲル化剤のゲル化能
2.1 各種溶媒に対するゲル化能
2.2 モルフォロジー
2.3 動的粘弾性測定
2.4 チキソトロピー性
おわりに
第5節 新規オイル増粘剤の開発とその分子設計
1．オイルゲル化剤の種類と用途
1.1 オイルゲル化剤の種類
1.2 オイルゲル化剤の種類
2．オイル増粘・ゲル化剤の設計指針
2.1 オイル増粘・ゲル化剤の分子設計指針
2.2 従来の研究
2.3 ベンゼンカルボキシアミド型増粘・ゲル化剤
2.4 幽霊通り抜けモデル
2.5 その他：最近の技術動向
3．新規オイル増粘・ゲル化剤の提案
3.1 開発の方針
3.2 ベンゼンテトラカルボキサミド型増粘・ゲル化剤の開発
3.2.1 目的
3.2.2 新規ゲル化剤：PMDA-Rの合成
3.3 実験結果および考察
3.3.1 PMDA-R のオイル溶解性とレオロジー特性
3.3.2 オイルの極性がPMDA-Rの自己組織体に与える影響
3.3.3 PMDA-Rの結晶性と熱相転移挙動
3.4 結言
第6節 ペンタエリスリトールを骨格とするポリエーテル型オイル増粘剤
1．オイルの増粘・ゲル化機構
1.1 超分子
1.2 カードハウス
1.3 エラストマー
1.4 逆ひも状ミセル
2．実用化されている既存のオイル増粘・ゲル化剤
2.1 12-ヒドロキシステアリン酸
2.2 脂肪酸アルミニウム塩
2.3 ワックス
2.4 多糖脂肪酸エステル
2.5 アミノ酸誘導体
3．現状のオイル増粘・ゲル化剤の課題
4．ポリエーテル型オイル増粘剤の開発
4.1 開発の目的
4.2 分子設計
4.3 増粘したオイルの特性
4.4 増粘機構に対する考察
おわりに
◇第3章 新しい増粘剤の開発と応用事例 ◇
第1節 セルロースシングルナノファイバーからなる増粘剤とその活用事例
1．セルロースの新たな利用方法、セルロースナノファイバー
1.1 CNFの調製方法
1.2 セルロースのTEMPO酸化処理
1.3 TEMPO酸化CNFの調製方法
2. セルロース由来の増粘・ゲル化剤
3. 増粘剤としてのTEMPO酸化CNFの特徴
3.1 TOCNFの特徴? ネットワーク構造の形成
3.1.1 高い増粘性
3.1.2 乳化安定性
3.1.3 分散安定性
3.2 TOCNFの特徴? ネットワーク構造のせん断による破壊と再構築
3.2.1 スプレー可能でタレないゲル
3.3 TOCNFの特徴? 皮膜形成能
3.3.1 顔料の乾燥時の凝集抑制
3.3.2 ゲル状皮膜の作成
4．開発状況と応用事例
4.1 水性ゲルインクボールペンインクとしての実用化
おわりに
第2節 直鎖及び環状トリグリセリン類の合成と経皮吸収促進剤への応用
1．重合度や立体化学を制御した3量体直鎖状および環状ポリグリセリンの合成
1.1 トシレートを環化前駆体とする方法（第一世代の合成）
1.1.1 ジトシレートとジオールの分子間カップリングによる分子間環化
1.1.2 モノトシレートによる分子内環化
1.2 立体化学を制御した環状ポリグリセリン3量体の合成（第二世代）
1.3 エポキシ基を環化前駆体とする方法（第三世代の合成）
2. トリグリセリンジ脂肪酸ジエステルの合成
3. トリグリセリンジ脂肪酸ジエステルの経皮吸収促進作用への検討
3.1 経皮吸収促進剤
3.2 経皮吸収促進作用の実験方法
3.3 経皮吸収促進作用の解析
4. まとめ
第3節 ジアセチレンゲル化剤の特性と応用展開
1．DAGの分子設計
2．ジアセチレン誘導体の光重合
3．ジアセチレン系ヒドロゲルの特徴と応用展開
4．ジアセチレン系オルガノゲルの特徴と応用展開
◇第4章 「強い、硬い、柔らかい」ゲルの調整法は？◇
第1節 理論・シミュレーションによる高強度・高延伸性を有するゲルの特性解析
1．シミュレーションモデル
1.1 粗視化MD法
1.2 Tetra-PEGゲルモデル
1.3 SRゲルモデル
1.4 NCゲルモデル
1.5 ゲルネットワークの変形
2．高強度・高延伸性ゲルの伸長挙動
2.1 Tetra-PEGゲルの一軸伸長挙動
2.2 SRゲルの一軸伸長挙動
2.3 SRゲルの二軸伸長挙動
2.4 NCゲルの一軸伸長挙動
3．まとめ
第2節 融点近傍での熱処理による結晶性物理ゲルの同時的な高強度化・高延性化
1．融点近傍での熱処理による結晶性物理ゲルの力学物性の変化
1.1 ゲル化温度に依存した結晶性物理ゲルの力学物性
1.2 融点近傍での熱処理による結晶性物理ゲルの力学物性制御
2．高性能化のメカニズム解明（1）：熱処理過程における階層構造変化
3．高性能化のメカニズム解明（2）：延伸過程における階層構造変化
おわりに
第3節 セルロースナノファイバーとポリマーの複合化による高伸縮ハイドロゲルの創製
1．セルロース系高分子材料の分子レベルでの構造設計と機能化
2．ナノセルロース
3．CNFからの高伸縮材料
3.1 シランカップリングによる修飾CNF23)
3.2 無水マレイン酸修飾CNF：重合能・良分散性の両立と複合ゲルの物性制御
4．おわりに
第4節 ナノコンポジット型ヒドロゲルにおける強度・延伸性の向上
1．NCゲルのネットワーク構造
2．NCゲルにおける強度・延伸性の制御
2.1 クレイ濃度（Cclay）変化
2.2 ポリマー濃度（Cp）変化
2.3 含水率変化
2.4 高分子種およびクレイ種の影響
2.5 共重合NCゲル
2.6 共架橋形成
2.7 乾燥処理
2.8 配向処理
2.9 多成分ネットワークの形成
おわりに
◇第5章 ゲルを安定化させる技術◇
第1節 ゲル状態を持続させるには？
1．ワックスゲルと網状オルガノゲルの物性の相違点
2．網状オルガノゲル化剤
2.1 低分子型オイルゲル化剤
2.2 脂肪酸でエステル化した水溶性オリゴマー、ポリマーのゲル化剤
3．オルガノゲル化剤のオイル種と硬度の関係
4．網状オルガノゲルの持続性
5．ワックスゲルに用いられるワックス類
6．ワックスゲルの内部構造とゲル硬度
6.1 ワックスゲルのミクロ構造
6.2 ワックスゲルの硬度
7．ワックスゲルの持続性
8．網状オルガノゲルとワックスゲルの塗膜の物性と持続性
9．塗膜へのチキソトロピック性の付与
9.1 無機ゲル化剤のチクソトロピック性
9.2 網状オルガノゲルやワックスゲルのチキソトロピック性
10. ワックスゲルを基剤とするリップ化粧品の持続技術
第2節 ゲルを滅菌で劣化させないためには？
（滅菌処理による高分子ゲル劣化の原因と対策）
はじめに （滅菌の必要性と医療用途高分子ゲルの問題点）
1．放射線の高分子ゲル、高分子材料に及ぼす影響
1.1 高分子ゲルに対する放射線の作用
1.2 高分子材料に対する放射線の作用
1.2.1 放射線による物性低下と薬事規制
2．高分子ゲル、高分子材料への放射線作用機序
2.1 初期反応
2.2 主鎖切断と架橋反応
2.3 架橋反応
2.4 分解反応
2.5 酸化分解反応
3．放射線劣化の対策
3.1 高分子材料の放射線劣化と対策
3.1.1 ポリプロピレンの物性低下対策
3.1.2 その他の樹脂の物性低下対策
3.2 高分子ゲルなどの放射線劣化と対策
3.2.1 水溶液、ハイドロゲルへの放射線の作用
3.2.2 乾燥法、脱酸素法による放射線劣化対策
3.2.3 添加法、低温照射法による劣化対策
3.2.4 高分子ゲル、液体製剤の放射線劣化対策事例
4．高分子ゲルの無菌化と将来の課題
4.1 滅菌高分子ゲルの安全性
4.2 滅菌高分子ゲル残留モノマー低減法
4.3 生体由来ハイドロゲルの放射線滅菌
◇第6章 「刺激応答性」ゲルを作製するには？◇
第1節 刺激応答ゲルの開発
1．刺激応答型ゲルの応答速度を速めるための技術
1.1 熱応答性高分子と界面活性剤の分子集合性を組み合わせによる刺激応答速度の向上
2．ゲルのチキソトロピー性を制御するには？
2.1 フラーレンをゲストとした超分子ゲルのチキソトロピー性の制御
2.2 クラウンエーテル骨格を持つ超分子ゲルのチキソトロピー性の制御
3．ポリエチレングリコールからなる刺激応答性ハイドロゲル
3.1 化学ゲル型のポリエチレングリコール系ハイドロゲルの作成法と刺激応答性の付与
3.2 物理ゲル型の刺激応答性ポリエチレングリコール系ハイドロゲルの作成
4．光応答性超分子ゲルの調製
4.1 アゾベンゼン骨格を有する光応答性超分子ゲル
4.2 光反応による可逆的環構造形成を利用した光応答性超分子ゲル
4.3 人工糖脂質型光応答性超分子ハイドロゲル
5．溶媒に液晶を用いた新しい光応答性ゲルの開発
6．体温に急激に応答するコラーゲンゲルの調製
7．冷却により溶解する高強度ハイドロゲル
第2節 刺激応答性高分子ゲルの応答速度を速める技術
1．刺激応答性高分子ゲル
1.1 温度応答性高分子ゲル
1.2 体積変化が連続な系
1.3 体積変化が不連続な系
第3節 異方性ゲルの作製技術
1．異方性ゲルの定義と分類
2．側鎖型異方性化学ゲル
3．側鎖型異方性物理ゲル
4．主鎖型異方性化学ゲル
5．主鎖型異方性物理ゲル
6．結言
第4節 可逆ゲルの粘度調整と応用展開
1．可逆ゲルのレオロジー的特性
1.1 粘度と流動
1.2 可逆ゲルとは
2．振盪によるゲル化発生の機構
2.1 高分子鎖の固体粒子表面への吸着
2.2 可逆ゲルにおける高分子鎖の吸着
3．試料組成とレオロジー特性
3.1 粒子含率、粒子径と粘度
3.2 高分子
4．塩添加と粘度調整
4.1 微粒子分散系とイオン
4.2 塩添加と可逆ゲルの粘度
5．応用展開
第5節 熱応答発光性低分子ゲルの開発
1．低分子ゲル化剤の分子設計
2．低分子ゲル化剤のゲル化能評価
3．ハンセン溶解度パラメータを用いたゲル化挙動の解釈
4．ゲル化の構造
4.1 IRスペクトル
4.2 1H-NMRスペクトルにおける濃度および温度依存性
4.3 電子顕微鏡(SEM: Scanning Electron Microscopy)
4.4 ゲル融解点(Tgel)
5．低分子ゲル化剤の蛍光特性
おわりに
第6節 細胞輸送用の温度応答性ゲルとしてゼラチンを用いる試み
1．ゼラチンの特性
1.1 ゼラチンの定義
1.2 ゼラチンの構造的特徴
1.3 ゼラチンの物理的特性
2．室温で速やかにゲル化するゼラチンの開発
2.1 ゲル強度が高いゼラチンの開発
2.1.1 開発のねらい
2.1.2 非分解型ゼラチンの作製およびその物理的特性
2.1.3 UCGによる細胞輸送
3．高いゲル化温度を有するゼラチンの開発
3.1 高いゲル化温度を有するゼラチンの開発
3.1.1 開発のねらいと技術的障壁
3.1.2 HGGの作製およびその物理的特性
3.1.3 HGGによる細胞シート輸送
おわりに
第7節 体温に急激に応答するコラーゲンゲルの調製
1．レオメーターの活用
1.1 強度試験機の弱点
1.2 レオメーターの利点
2．架橋剤添加コラーゲンゾルの調製とゲル化特性
2.1 架橋剤の添加によって生じる現象
2.2 架橋剤ゲニピンの利用
2.3 ゲニピン添加コラーゲンゾルのICGとしての可能性
3．コラーゲン線維化の加速方法
3.1 線維化速度に及ぼすNaClの影響
3.2 内視鏡チャネル内温度でのゾル安定性
3.3 コラーゲン線維化が加速する理由
4．線維化が加速されたゲニピン添加コラーゲンゾルの調製とゲル化特性
4.1 体温応答性のゲル化
4.2 ゾルの安定性
4.3 ゲルの力学特性
5．内視鏡治療への応用
5.1 内視鏡治療について
5.2 コラーゲンゾルによる穿孔閉鎖
5.3 ICGとしてのポテンシャル
おわりに
第8節 超分子ハイドロゲルへの刺激応答機能の付与
1．超分子ハイドロゲルの刺激応答性
1.1 温度応答性超分子ハイドロゲル
1.2 イオン応答性超分子ハイドロゲル
1.3 光応答性超分子ハイドロゲル
1.4 酵素応答性超分子ハイドロゲル
1.5 化学反応を利用した刺激応答性超分子ハイドロゲル
おわりに
第9節 ハイドロゲルをマイクロスケールで精密加工するには？
はじめに
1．マイクロモールディング
2．フォトリソグラフィ
3．マイクロ流体システム
4．3Dプリンティング
5．おわりに
◇第7章 「分子応答性」ゲルを作製するには？◇
第1節 分子応答性ゲルを作成するには？
1．分子応答性ゲルの合成と開発（分子認識の活用）
2．分子応答性ゲルの合成と開発
2.1 ホスト-ゲスト錯体形成を架橋点とした分子応答性ゲル
2.2 ホスト-ゲスト錯体形成による架橋点阻害を利用した分子応答性ゲル
2.3 多糖-フェニルホウ酸間に形成する可逆的共有結合形成を利用した分子応答性ゲル
2.4 分子応答性を組み込んだ化学ゲル
3．生体分子に応答するハイドロゲルの開発
3.1 糖分子に応答するレクチン導入ハイドロゲル
3.2 抗原抗体反応を利用した分子応答型ハイドロゲル
3.3 インプリンティング法を利用した分子応答性ゲル
3.4 生体内の化学反応を利用したハイドロゲル
第2節 ゲル反応場における分子認識
1. 分子認識に係る弱い相互作用
2. ゲル反応場界面での分子認識
3. 鉄錯体・フェロインを触媒とする自励振動Belousov-Zhabotinsky (BZ)ゲルの調製
4. 生内で重要な分子認識能を示すポルフィリンを触媒とする自励振動ゲル
第3節 糖鎖高分子ゲルの分子認識と機能
1．糖鎖高分子とは
2．糖鎖高分子を用いた刺激応答性ゲル
3．糖鎖高分子ナノゲル
4. 硫酸化糖鎖高分子ナノゲルを用いたナノメディシン
5. 糖鎖高分子ゲルモノリスによるタンパク質精製材料
6. まとめ
◇第8章 「ドラッグデリバリー機能のある」ゲルの調製・開発◇
第1節 ゲルに薬物溶出機能を付与するには？
1．静電相互作用
1.1 タンパク質の徐放
1.2 DNAやRNAの徐放
1.3 低分子化合物の徐放
2．疎水性相互作用
2.1 疎水性分子のコンジュゲイトポリマー
2.2 相分離ゲルブロックコポリマー
3．ホストーゲストの分子間相互作用
3.1 シクロデキストリン
3.2 キレート剤
4．コンジュゲイションン
4.1 加水分解性リンカー
4.2 酵素分解性リンカー
4.3 酸化/還元応答性リンカー
5．ハイブリッドシステム
まとめ
第2節 シクロデキストリン/表面脱アセチル化キチンナノファイバー複合ゲルの薬物徐放性製剤への応用
1．スルホブチル化β‐シクロデキストリン (Sulfobutyl ether‐β‐CD：SBE‐β‐CD)の特性
2．表面脱アセチル化キチンナノファイバー (Surface-deacetylated chitin nanofibers: SDACNFs) の特性
3．シクロデキストリン-キトサンナノファイバー複合ゲルの潰瘍性大腸炎への応用
第3節 生体吸収性ゼラチンハイドロゲルの徐放投与製剤への応用
―高度顔面神経麻痺に対する新たな治療―
1．顔面神経の解剖
2．末梢性顔面神経麻痺
2.1 Bell麻痺
2.2 Hunt症候群
2.3 外傷性性顔面神経麻痺
3．顔面神経減荷手術
4．生体吸収性ゼラチンハイドロゲルの徐放投与製剤を用いた顔面神経減荷手術の開発
4.1 basic fibroblast growth factor（bFGF）
4.2 生体吸収性ゼラチンハイドロゲル
4.3 顔面神経麻痺モデルを用いた基礎研究
5．生体吸収性ゼラチンハイドロゲルの徐放投与製剤を用いた顔面神経減荷手術の応用
5.1 Bell麻痺における検討
5.2 Hunt症候群における検討
5.3 外傷性顔面神経麻痺における検討
6．今後の課題
第4節 局所疼痛に有効なモルヒネゲルの調製
1．モルヒネゲルの原料
1.1 組成（1器あたり）
1.2 カルメロースナトリウムについて
2．モルヒネゲルの調製方法
2.1 ゲルの調製
2.1.1 調製手順（5器分）
2.1.2 調製方法
2.2 モルヒネの混合
2.2.1 調製手順（1器分）
2.2.2 調製方法
2.3 使用期限
3．モルヒネゲルの運用
3.1 院内製剤の申請・承認
3.2 処方手続き及び廃棄
4．モルヒネゲル使用の実例
おわりに
第5節 疎水化ヒドロキシプロピルメチルセルロース/シクロデキストリン
ヒドロゲルの温度応答性点眼剤への応用
1．CDによるHM-HPMCの粘性制御
2．HM-HPMC/CDヒドロゲルの温度応答性ゾル-ゲル変化
3．温度応答性HM-HPMC/α-CDヒドロゲルを用いた薬物の眼内移行性の改善
おわり
第6節 低分子ゲル化剤の自己組織化を利用した細胞の死滅
1．ナフチルペプチド型ゲル化剤
2．糖界面活性剤型ゲル化剤
3．ペプチド脂質型ゲル化剤
4．ナノファイバーを形成しアポトーシスを誘導する芳香族化合物
5．今後の展望
第7節 転移性がん細胞への薬物送達のためのコラーゲンゲル材料の作製
1．抗がん剤を結合したポリマーを包埋したコラーゲンゲルを用いたDDS
1.1 抗がん剤を結合した高分子を包埋したコラーゲンゲルの作製
1.2 転移性がん細胞に対する選択的な薬理活性
1.3 腫瘍増殖・がん転移の抑制効果
2.抗がん剤を吸着したヒドロキシアパタイトを包埋したコラーゲンゲルを用いたDDS
2.1 抗がん剤を吸着したヒドロキシアパタイトを包埋したコラーゲンゲルの作製
2.2 転移性がん細胞に対する選択的な薬理活性
おわりに
第8節 繊維状ウイルスからなる分子徐放性ハイドロゲル
1．物理架橋したゼラチンと繊維状ウイルスからなる液晶性ハイドロゲルの構築
2．遺伝子工学処理した繊維状ウイルスを含むハイドロゲルからの抗体の徐放
おわりに
◇第9章 再生医療、細胞培養用途としてのゲル開発◇
第1節 細胞集塊作製のための酸化還元応答ハイドロゲルの設計
1．酸化還元応答性ハイドロゲルの調製
1.1 西洋わさび由来ペルオキシダーゼ (HRP) を用いたゲル化法
1.2 酸化還元応答性ハイドロゲルの基礎特性評価
1.2.1 ゲル化試験
1.2.2 ゲル化時間
1.2.3 ハイドロゲルの溶解性
1.2.4 ハイドロゲル内への細胞包括及び回収
2．酸化還元応答性ハイドロゲル内でのスフェロイド作製
2.1 球状細胞組織体（スフェロイド）の形成
2.2 従来のスフェロイド作製法
2.3 酸化還元応答性ハイドロゲル内でのスフェロイド作製及び回収
3．酸化還元応答性ハイドロゲル上での細胞シート作製
3.1 シート状細胞組織体（細胞シート）の形成
3.2 ハイドロゲル上での細胞シート作製及び剥離
4．結語及び今後の展望
第2節 細胞外マトリクスの代替としてのハイドロゲルナノファイバーの開発
1．細胞培養基材に求められるハイドロゲル
1.1 細胞外マトリクスとハイドロゲル
1.2 エレクトロスピニング法によるハイドロゲルナノファイバーの紡糸
2．アルギン酸ハイドロゲルナノファイバー
2.1 アルギン酸ハイドロゲル
2.2 アルギン酸ハイドロゲルナノファイバーの紡糸
2.3 アルギン酸ハイドロゲルナノファイバー上での細胞培養
3．コラーゲンハイドロゲルナノファイバー
3.1 コラーゲンハイドロゲル
3.2 コラーゲンハイドロゲルナノファイバーの紡糸
3.3 コラーゲンハイドロゲルナノファイバーの高次構造
3.4 コラーゲンハイドロゲルナノファイバー上での細胞培養
4．ハイドロゲルナノファイバーの展望
第3節 ゲルを用いた再生医療関連技術の開発
1．ゲル足場の硬さ制御による幹細胞の分化誘導技術
1.1 二次元培養におけるゲル弾性の調整による間葉系幹細胞の分化誘導制御
1.2 三次元培養におけるゲル弾性の調整による間葉系幹細胞の分化誘導制御
2．インジェクタブルゲルによる細胞移植技術
2.1 細胞移植治療の現状
2.2 インジェクタブルゲルによる細胞移植の試み
2.3 生体内の細胞外微小環境
2.4 生体成分により置換されるインジェクタブルゲルの開発と再生医療応用
第4節 末梢神経欠損治療に対するゼラチンハイドロゲルチューブの活用
1．バイオマテリアルを用いた末梢神経再生
1.1 移植細胞の足場としてのゼラチンハイドロゲルの有用性
1.2 移植用ゼラチンハイドロゲル製神経チューブ の作成
2．ゼラチンハイドロゲルを用いた細胞移植実験
2.1 ゼラチンハイドロゲルチューブの移植
2.2 脂肪由来幹細胞の移植実験
2.3 ゼラチンハイドロゲルチューブを用いた細胞移植実験の実際
2.4 ゼラチンハイドロゲルチューブの移植および細胞移植の効果
2.5 ゼラチンハイドロゲルを用いた細胞移植後の細胞運命
3．GHの再生医療利用と今後の展望
第5節 多糖類を用いた組織工学用ハイドロゲルの作成
1．アルギン酸ハイドロゲルの作成
2．アルギン酸ハイドロゲルを用いた組織工学用足場材料の設計
3．キトサンを用いたハイドロゲルの組織工学用足場材料の設計
4．まとめ
◇第10章 生体吸収性材料としてのゲル開発◇
第1節 シクロデキストリン/表面脱アセチル化キチンナノファイバー複合ゲルの創傷治癒への応用
1．カニ殻由来の新素材「キチンナノファイバー」
2．スルホブチル化 シクロデキストリン/表面脱アセチル化キチンナノファイバー複合ゲルの調製
3. スルホブチル化 シクロデキストリン/表面脱アセチル化キチンナノファイバー複合ゲルの創傷治癒への応用
4. 凍結乾燥した複合ゲルの物性評価
5. FD-SDACNFs / SBE-β-CDの創傷治癒への応用
おわりに
第2節 生体内でゲル状態を制御できるインジェクタブルポリマーの開発
1．生分解性IPの種類
1.1 二液混合型IP
1.2 重合型IP
1.3 刺激応答型IPとその問題点
2．ゲル化pH領域の制御
2.1 体内pHに応じたゲル化
2.2 ゲル化pH領域の簡便な制御
3．体内でゲル状態を維持する期間の調節
3.1 温度に応答した共有結合ゲル化：アミドカップリング
3.2 温度に応答した共有結合ゲル化：チオール-エン反応
おわりに
◇第11章 食品へのゲル化剤・増粘剤の活用とゲル作製法◇
第1節 とろみ調整用食品の利用方法
1．とろみ調整用食品とは
1.1 とろみ調整食品ととろみ調整用食品
1.2 とろみ調整用食品の種類
2．とろみ調整用食品の利用方法
2.1 とろみ調整用食品を用いる理由
2.2 とろみ調整用食品の粘度調整
2.3 とろみ調整用食品の利用場面
おわりに
第2節 大豆タンパク質ゲルの嚥下調整食への利用性
1．大豆タンパク質のゲル化と構成タンパク質
1.1 大豆タンパク質のゲル化と構成タンパク質
1.2 大豆タンパク質のゲル化
2．分離大豆タンパク質ゲル化と嚥下調整食への利用性
2.1 分離大豆タンパク質ゲルの物性
2.2 分離大豆タンパク質ゲルの調製と物性測定
2.3 分離大豆タンパク質ゲルの官能評価
2.4 分離大豆タンパク質ゲルの嚥下特性
2.5 分離大豆タンパク質ゲルの嚥下評価
3．黒大豆タンパク質ゲルの嚥下調整食利用への試み
3.1 大豆タンパク質ゲルと嚥下調整食
3.2 黒大豆煮汁添加大豆タンパク質ゲルの物性値と嚥下特性
3.3 黒大豆煮汁添加大豆タンパク質ゲルの嚥下調整食への利用性
第3節 胃食道逆流症治療における増粘剤の応用
1．胃食道逆流症
1.1 GERDの病態
1.2 GERDの有病率
1.3 GERDの症状
1.4 GERDの合併症
1.5 GERDの治療
2．増粘ミルク
3．半固形タイプ栄養剤
4．胃食道逆流症治療に対する各種増粘剤の使用と効果
4.1 ゼラチン
4.2 寒天
4.3 ペクチン系粘度調整剤
4.3.1 REF-P1
4.3.2 イージーゲル
4.4 トロミ調整食品
4.4.1 第一世代 デンプン系
4.4.2 第二世代 グアーガム系
4.4.3 第三世代 キサンタンガム系
4.5 トロミ調整食品の添加割合
4.6 濃厚流動食用固形化剤
◇第12章 その他の医療材料へのゲルの応用とゲル化技術◇
第1節 粘着性ゲルの歯科材料への応用
1．粘着性ゲルの特性
1.1 粘着性ゲルPCDMEの作製方法
1.2 粘着性ゲルの特性
1.2.1 ゲル厚さと粘着性
1.2.2 剥離試験
1.2.3 強度試験
2．口蓋閉鎖床への応用
2.1 PCDMEゲル口蓋閉鎖床作製方法
2.1.1 口蓋床のフレーム作製
2.1.2 シリコン歯列模型作製
2.1.3 PCDMEゲルの口蓋床作製
2.1.4 PCDMEゲル口蓋床の整形
2.2 実用化への課題
3．マウスガードへの応用
3.1 マウスガードへの応用
3.1.1 作製方法
3.2 粘着性ICゲルによる試作マウスガード
第2節 硬くて柔らかくてよく伸びるダブルネットワークゲルの開発と生体との関わり
1．高強度・高靭性ハイドロゲルを説明する犠牲結合原理
1.1 DNゲルの合成戦略
1.2 DNゲルの構造と高強度・高靭性メカニズム
1.3 種々の犠牲結合による高靭性ゲルの多様化・多機能化
1.3.1 両性高分子電解質ゲル
1.3.2 相分離ゲル
1.3.3 脂質二分子膜ゲル
2．高靭性DNゲルの医療応用展開
2.1 人工軟骨及び軟骨再生
2.2 骨再生誘導によるin vivo高強度接着法の開発
◇第13章 エマルションへのゲルの応用とゲル化技術◇
第1節 単糖型低分子ゲル化剤を用いた高内相比ゲルエマルションの調製
1．高内相比ゲルエマルション
1.1 高内相比エマルション
1.2 単糖型低分子ゲル化剤を用いた高内相比ゲルエマルション
2．単糖型低分子ゲル化剤の特徴
2.1 低分子ゲル化剤
2.2 グルコース型低分子ゲル化剤
3．グルコース型低分子ゲル化剤を用いたシリコーンオイルゲルエマルションの調製
3.1 シリコーンオイルと水の各比率におけるゲルエマルション調製
3.2 ゲル化能の異なるグルコース型低分子ゲル化剤によるゲルエマルション調製
4．高内相比シリコーンオイルゲルエマルションの調製
4.1 ゲルエマルション調製と顕微鏡像
4.2 動的粘弾性測定
4.3 X線による構造解析
4.4 界面活性剤の添加効果
おわりに
第2節 エマルションゲルの安定性の制御
1．サーファクチンナトリウムを用いたD相乳化
2．アルギン酸ゲルによる油滴の被覆
2．アルギン酸プロピレングリコールエステル/キトサン複合ゲルによる油滴の被覆
4．アルギン酸プロピレングリコールエステル/グリコールキトサン複合ゲルによる油滴の被覆
◇第14章 化粧品へのゲルの応用とその調製◇
第1節 洗浄料における増粘剤の選択と使用
1．洗浄料における増粘剤の種類とその作用機構
1.1 紐状ミセルの誘導
1.1.1 塩の添加による紐状ミセルの誘導
1.1.2 両性界面活性剤による紐状ミセルの誘導
1.1.3 非イオン性界面活性剤による紐状ミセルの誘導
1.2 ミセル架橋による増粘
2．油性洗浄料への応用。
2.1 逆ミセルの架橋による油性洗浄料の増粘
第2節 両連続αゲルの形成とその化粧品への応用
1．はじめに
2．αゲルの構造と物理化学的性質
3．両親媒性トラネキサム酸誘導体を用いたαゲルとその有用性
3.1 研究背景と目的
3.2 TXC?水2成分系の溶液挙動
3.3 TXC?水?長鎖アルコール3成分系の溶液挙動
3.4 両連続αゲル相(BAG)の形成
3.5 TXC BAGを用いたO/BAGエマルションの調製
3.6 O/BAGエマルションの皮膚浸透性
3.7 O/BAGエマルションの官能評価
3.8 W/O/BAGマルチプルエマルションの調整及びその微細構造と使用感触の関連性
4 おわりに
第3節 バクテリアセルロースゲル(ナタデココ)の化粧品分野への展開
1．硬さの付与により触感変化を制御したバクテリアセルロースゲル
1.1 複合体ゲルの構造
1.2 物性と触感変化の制御
2．バクテリアセルロースゲルとナノ粒子を組み合わせた物質送達
2.1 PEO-b-PCLナノ粒子へのレチノールのカプセル化
2.2 バクテリアセルロースゲルへのナノ粒子の導入
2.3 in vitroでの徐放
2.4 今後の展望
3．乾燥しない温度応答性を有するバクテリアセルロースゲル
第4節 防腐剤フリーゲルの開発
1．化粧品における「防腐剤フリーゲル」
1.1 化粧品における防腐剤の安全性
1.2 ゲル状化粧品における防腐剤フリー
2．医薬品分野における防腐剤フリーゲル
2.1 医薬品（点眼剤）における防腐剤の安全性
2.2 医薬品（点眼剤）における防腐剤フリー
おわりに
◇第15章 分離・吸着剤、抗菌材料としてのゲル開発◇
第1節 感温性高分子ゲルの吸着剤への応用
1．液相吸着
1.1 液相吸着の特徴
1.2 液相吸着の実験手法
2．感温性高分子ゲル吸着剤による温度スイング吸着
2.1 ビスフェノールAの温度スイング吸着
2.2 タンパク質の温度スイング吸着
2.3 白金ナノ粒子の温度スイング吸着
おわりに
第2節 超分子ヒドロゲルを用いた生体高分子の電気泳動
1．変性タンパク質の超分子ゲル電気泳動
1.1 超分子ゲルを担体とする変性タンパク質の電気泳動（SDS-SUGE）
1.2 SDS-SUGEにおけるSDS濃度の効果
2．未変性タンパク質の超分子ゲル電気泳動
2.1 超分子ゲルを担体とする未変性タンパク質の電気泳動（Native-SUGE）
2.2 レクチンのアフィニティー電気泳動
3．DNAの超分子ゲル電気泳動
3.1 超分子ゲルを担体とするDNAの電気泳動（DNA-SUGE）17)
おわりに
第3節 細菌のバイオフィルム形成を抑制する高分子材料の設計と応用
1．細菌間情報伝達機構の抑制技術
1.1 細菌細胞間情報伝達物質の濃度依存的な遺伝子発現制御
1.2 Quorum sensingの抑制技術
2．Quorum sensingを抑制する高分子材料
2.1 QSシグナル分解細菌の固定化担体によるQS抑制
2.2 電界紡糸技術で創生する固定化酵素とQS抑制への応用
2.3 AHLを捕捉する自己組織化分子を利用するQS機構の抑制と活性化
2.4 AHL捕捉分子固定化担体のQS抑制効果
3．バイオフィルム形成制御
3.1 バイオフィルムの形成過程
3.2 バイオフィルム抑制法
まとめ
