不斉環境への応答性を有する二次元分子集合体の機能発現と理論解析

响应不对称环境的二维分子组装体的功能表达和理论分析

• 批准号: 21H01740
• 负责人: 鈴木 望
• 金额: $ 10.9万
• 依托单位: Shikoku Gakuin University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01740/
• 关键词: キラル; 両親媒性分子; 分子集合体; 高分子; ヘリケート; らせん高分子

本研究の目的は次の様に定めている。(目的1)親水部に左・右の構造が可換な立体配座を有する両親媒性分子を設計することで、周囲の不斉環境への応答性を発現させ、キラルセンサー及び新規光学分割法を開発する。(目的2)生命誕生初期に存在したと考えられる両親媒性分子やアミノ酸などの有機分子が不斉増幅を示す系を確立し、生命ホモキラリティーの謎の解明に繋げる。(目的3)不斉構造の不斉環境への応答性を明らかにするための理論解析手法を開発する。まず、(目的1)について、2022年度は親水部に左右の構造が可換な不斉構造を有する両親媒性分子の円二色性(CD)スペクトルを用いた物性評価を進めた。「作製した球状ミセルは不斉増幅現象を発現するか?」「キラル化合物との相互作用により、アキラルな両親媒性分子に光学活性を誘起できるか?」などを調査したが、現在のところ、不斉の増幅・光学活性の誘起は確認できていない。今後は実験条件を変更して検討する予定である。次に、(目的2)について、DとLのどちらか一方が多いDL-アミノ酸を溶質として、脂肪酸を溶かした緩衝液をキャピラリー電気泳動の泳動液として用いた場合、D及びL-アミノ酸が光学分割されるenantiomer self-disproportionationが可能かを検討したが、現在のところ、明らかな分離は観測できていない。今後はHPLCで報告されている条件をキャピラリー電気泳動で再現することを目指す。(目的3)について、2022年度は、Voronoi分割を利用した分配係数の評価、並びに、Rubingh及びTreinerらによる正則溶液理論に基づく評価をするための理論を構築した。また、Markov Chain modelを用いて三成分混合ミセルの臨界ミセル濃度や分配係数を明らかにする理論構築を実施した。

The purpose of this study is to に determine めて めて る る. Purpose (1) hydrophilic radical に left, right が の structure can be in stereo match な seat を す る struck close pollination molecular を design す る こ と で, zhou 囲 の 斉 no environmental へ の 応 a sexual を 発 now さ せ, キ ラ ル セ ン サ ー and び new rules on optical segmentation を open 発 す る. Purpose (2) was born in the early life exist に し た と exam え ら れ る struck close pollination molecular や ア ミ ノ acid な ど の organic molecules が 斉 raised を picture not shown す を established し, life ホ モ キ ラ リ テ ィ ー の mystery の interpret に 繋 げ る. (Objective 3) Irregular structure, irregular environment, へ, 応, answerability, を, clarification, ら, にするため, にするため, theoretical analysis methods, を development, する. ま ず, (1) に つ い て, 2022 annual は close radical about に の tectonic が can change な を 斉 structure have す る struck close pollination molecular の has drifted back towards &yen; dichroism (CD) ス ペ ク ト ル を with い た property evaluation 価 を into め た. "Is the phenomenon of uneven increase in the production of た た spherical shapes を セ する を occur?" "キ ラ ル compound と の interaction に よ り, ア キ ラ ル な struck close pollination molecular に を optical activity induced で き る か?" Youdaoplaceholder0 を を investigation of <s:1> たが, current <s:1> と て ろ ろ, <s:1> increase in <s:1> · optical activity <s:1> induced で confirmation で て て な な ろ ろ. In the future, the <s:1> experimental conditions を will be changed to て検 て検 for する to be determined である. に, (2) に つ い て, D と L の ど ち ら か more than one party が い DL - ア ミ ノ acid を solute と し て, fatty acid を soluble か し た buffer を キ ャ ピ ラ リ ー electricity 気 swimming の swimming liquid と し て in い た occasions and D and び L - ア ミ ノ acid が optical segmentation さ れ る enantiomer Self - disproportionation が may か を beg し 検 た が, now の と こ ろ, Ming ら か な separation は 観 measuring で き て い な い. In the future, the <s:1> HPLCで reports されて る る る conditions をキャピラリ <s:1> electrical activity で reappears する する とを and す points す. Purpose (3) に つ い て, 2022 annual は, Voronoi を segmentation using し た の review 価 distribution coefficient, and び に, Rubingh and び Treiner ら に よ る に regular solution theory base づ く review 価 を す る た め を の theory to construct し た. ま た, Markov Chain model を with い て three ingredients ミ セ ル の critical ミ セ や ル concentration distribution coefficient を Ming ら か に す る theory to construct を be applied し た.

项目成果

Regular solution theory for nonlinear composition dependency of enantioselectivity by mixed micelle

混合胶束对映选择性非线性组成依赖性的正则解理论

• DOI: 10.1016/j.molliq.2022.120597
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Molecular Liquids
• 影响因子: 6
• 作者: Daiki Kitabatake;Hiroshi Ueno;Fuminori Misaizu;Suzuki Nozomu
• 通讯作者: Suzuki Nozomu

研究室HP

实验室HP

Liquid-phase photo-induced covalent modification (PICM) of single-layer graphene by short-chain fatty acids

短链脂肪酸对单层石墨烯的液相光致共价修饰（PICM）

• DOI: 10.1039/d2nr06698j
• 发表时间: 2023
• 期刊: Nanoscale
• 影响因子: 6.7
• 作者: Feng Guilin;Inose Tomoko;Suzuki Nozomu;Wen Han;Taemaitree Farsai;Wolf Mathias;Toyouchi Shuichi;Fujita Yasuhiko;Hirai Kenji;Uji-i Hiroshi
• 通讯作者: Uji-i Hiroshi

Understanding nonlinear composition dependency of enantioselectivity in chiral separation using mixed micelle

• DOI: 10.1016/j.jcis.2022.07.086
• 发表时间: 2022-07-22
• 期刊: JOURNAL OF COLLOID AND INTERFACE SCIENCE
• 影响因子: 9.9
• 作者: Suzuki，Nozomu

Critical micelle concentration and partition coefficient of mixed micelles: Analysis of ternary systems based on Markov chain model and simple mixture model

• DOI: 10.1016/j.molliq.2023.121383
• 发表时间: 2023-02-11
• 期刊: JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS
• 影响因子: 6
• 作者: Suzuki, Nozomu;Taura, Daisuke;Komichi, Yuta
• 通讯作者: Komichi, Yuta