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DNAの溶融塩化とイオニクス材料としての開拓

DNA 的熔融氯化及其作为离子材料的开发

基本信息

批准号：
13875186
负责人：
大野弘幸
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度は、DNAをイオン性液体化し、イオン伝導性マトリックスとして評価した。まず、低分子モデル実験として塩基の直接メチル化を試みたが、アルキルハライドと塩基を非プロトン性溶媒中で混合、加熱するだけでは反応は進行しなかった。さらに、酸化銀を触媒として用いても、アデニンとシトシンのみをメチル化するに留まり、これらの収率もそれぞれ約50%と5%であった。そこで、メチル基は修飾できたが、オニウム塩化していないアデニンとシトシンを酸で処理したところ、全てオニウム塩化できた。これらのことから、核酸塩基のオニウム塩化には、アルキル基の修飾のみでは不十分であり、酸処理によるプロトン付加を併用することが必要であることが明らかとなった。DNAについても同様にメチル化を行ったが、良好なオニウム塩化は進行しなかった。そこで、メチル化したDNAをHBF_4で処理してプロトン付加させた。水溶液中でのCDスペクトル測定を行ったところ、核酸塩基のオニウム塩化に伴い、DNAのヘリックス構造は乱れ、ランダムコイル化していた。長鎖のDNAを用いた場合、キャストすることにより良好なフィルムを形成したので、イオン伝導度を測定した。全核酸塩基の50%以上をオニウム塩化したにもかかわらず、DNAフィルムのイオン伝導度は10^<-8>S・cm^<-1>程度と低かった。これはイオン性液体化したドメインの連続性が悪いためであると判断した。そこで、このDNAフィルムにエチルイミダゾリウムBF_4塩を20wt%添加したところ、3.91x10^<-5>S・cm^<-1>を示し、更に40wt%の添加では4.19x10^<-3>S・cm^<-1>という高いイオン伝導度を示すDNAフィルムとなった。

This year, DNA is in the process of being liquefied, and it is in the process of being conducted. The direct reaction of low molecular weight and low molecular weight is carried out by mixing and heating in a non-reactive solvent. The ratio of silver to silver is about 50%. The first step is to improve the quality of the products. For example, if a nucleic acid is used in combination with a nucleic acid, it is necessary to modify the nucleic acid. DNA detection is the same as the detection of DNA. The DNA of HBF_4 is very important to us. The determination of CD in aqueous solution is carried out in the following ways: nucleic acid radical transformation, DNA structure transformation, and DNA radical transformation. Long chain DNA is used to determine the conductivity of DNA. More than 50% of the total nucleic acid base was converted to DNA, and the conductivity of DNA was 10^<-8>S·cm^<-1>. This is the first time I've ever seen a woman. In addition, 20 wt % of the DNA was added to the BF_4 matrix, 3.91 x 10 ^<-5>S·cm^<-1>, and 40 wt % of the DNA was added to the BF_4 matrix, 4.19 x 10 ^<-3>S·cm^<-1>.