有機ゲル超分子構造をマトリックスとするヘリックス状シリカの創製

以有机凝胶超分子结构为基质的螺旋二氧化硅的制备

• 批准号: 12875182
• 负责人: 新海 征治
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12875182/
• 关键词: 有機ゲル; 超分子構造; 有機無機ハイブリッド; ゾルゲル反応; 超分子化学; 転写; ヘリックス; 超分子; コレステロール; シリカ

テトラエトキシシランをゲル化する能力をもつ「有機ゲル化剤」を分子設計しゲル相でテトラエトキシシランのゾルゲル反応を実行し、有機ゲルの超分子構造が表面に刻印されたシリカの創製に挑戦した。特に、「有機ゲル化剤」が分子集合により作り出す多種多様な繊維構造をシリカ表面に分子レベルで「転写」することに主眼を置く。コレステロール骨格を有する分子に加え、あらたに円盤状分子であるポルフィリンおよびトリフェニレンに糖質誘導体を導入した分子を設計した。いずれの分子も有機溶媒をゲル化し、1次元方向にスタックしたゲル構造を与えた。糖を周辺部に有するポルフィリンに関しては,中心金属の種類,価数あるいはゲスト分子の認識によりポルフィリン間のスタッキング距離の制御が可能ことを証明した。さらにこれらの孤立化した分子集合体にゾルゲル反応を行い、絶縁物(シリカ)で被覆化された1次元集合体が得られることを世界に先駆けて発表した。コレステロールにフェナントロリンを修飾した分子は、プロトン化、非プロトン化に伴い有機ゲル中で特異な発光挙動を示すことを見いだした。これは、ゲル中で効率のよいエネルギー移動が起こっていることを示す結果であり、媒体としての「ゲル」の特異性を改めて示すことに成功した。

テ ト ラ エ ト キ シ シ ラ ン を ゲ ル change す る ability を も つ "organic ゲ ル tonic" を molecular design し ゲ ル phase で テ ト ラ エ ト キ シ シ ラ ン の ゾ ル ゲ ル anti 応 を line be し, organic ゲ ル の が supramolecular structure surface に signet さ れ た シ リ カ の created に pick 戦 し た. に, "organic ゲ ル tonic" が molecular collection に よ り り out す various made more others な 繊 dimension structure を シ リ に カ surface molecular レ ベ ル で す "planning to write" る こ と く を に eye. コ レ ス テ ロ ー ル bone を have す る molecular に え, あ ら た に has drifted back towards &yen; disk molecular で あ る ポ ル フ ィ リ ン お よ び ト リ フ ェ ニ レ ン に sugar induced body を import し た molecular を design し た. Youdaoplaceholder0 ずれ, <s:1> molecular <s:1> organic solvent をゲ, をゲ, one-dimensional direction にスタッ, <s:1>, たゲ, <s:1> construction を and えた. Sugar を weeks 辺 に has す る ポ ル フ ィ リ ン に masato し て は, center of metal の types, number of 価 あ る い は ゲ ス ト molecular の know に よ り ポ ル フ ィ リ ン between の ス タ ッ キ ン グ distance の suppression が may こ と を prove し た. さ ら に こ れ ら の islanding し た に molecular assembly ゾ ル ゲ ル anti 応 を line い, never try (シ リ カ) で covering the さ れ た 1 dimensional aggregation が must ら れ る こ と を world に 駆 first け て 発 table し た. コ レ ス テ ロ ー ル に フ ェ ナ ン ト ロ リ ン を modified し た molecular は, プ ロ ト ン, non プ ロ ト ン change に with organic ゲ い ル で specific な 発 挙 dynamic light を shown す こ と を see い だ し た. In こ れ は, ゲ ル で sharper rate の よ い エ ネ ル ギ ー mobile が こ っ て い る こ と を で す results indicated あ り, media と し て の "ゲ ル" change の specificity を め て in す こ と に success し た.

项目成果

Jung et al.: "Creation of Both Right-handed and left-handed Silica Structures by Sol-Gel Transcription of Organogel Fibers Comprised of Chiral Diaminocyclohexane Derivatives"Journal of American Chemical Society. 122. 5008-5009 (2000)

Jung 等人：“通过溶胶-凝胶转录包含手性二氨基环己烷衍生物的有机凝胶纤维来创建右手和左手二氧化硅结构”美国化学会杂志。

S-i.Tamaru et al.: "Rational Design of a Sugar-Appended Porphyrin Gelator That Is Forced To Assemble into a One-Dimensional Aggregate"Organic Letters. 3. 3631-3634 (2001)

S-i.Tamaru 等人：“被迫组装成一维聚集体的加糖卟啉胶凝剂的合理设计”有机信件。

S.-i.Tamaru et al.: "A porphyrin-based gelator assembly which is reinforced by peripheral urea groups and chiral twisted by chiral urea additives"Tetrahedron Lettrs. 43. 3751 (2002)

S.-i.Tamaru 等人：“一种基于卟啉的胶凝剂组件，由外围脲基团增强，并通过手性脲添加剂进行手性扭曲”Tetrahedron Lettrs。

S.-i.Tamaru et al.: "Sol-Gel Transcription of Sugar-Appended Porphyrin Assemblies into Fibrous Silica : Unimolecular Stacks versus Helical Bundles as the Templates"Angewndte Chemie International Edition. 41. 853 (2002)

S.-i.Tamaru 等人：“将附糖卟啉组件溶胶-凝胶转录成纤维状二氧化硅：单分子堆叠与螺旋束作为模板”Angewndte Chemie 国际版。

K.Sugiyasu et al.: "Proton-sensitive fluorescent organogels"Organic & Bioorganic Chemistry. (in press). (2003)

K.Sugiyasu等人：“质子敏感荧光有机凝胶”有机