分子キラリティー識別のナノ電子回折法

分子手性鉴定的纳米电子衍射方法

• 批准号: 18656208
• 负责人: 乾 晴行
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18656208/
• 关键词: キラリティ; ポラリティー; 収束電子回析; 結晶構造因子; 多重散乱; フリーデルの法則; バイフット対; 有機結晶

物体には鏡像関係にあり,互いに重ね合わすことができないものが存在する.右手と左手はその一例で,キラルな物体あるいは対掌体,鏡像異性体と呼ばれる.鏡像異性体は,それぞれ単独に存在する時には物理的、化学的性質に差はないが,生体系は基本的に不斉環境にあるため鏡像異性体間で生理活性が異なる場合が多く,医薬品,食品などではこの区別,識別は大変重要である.本研究では,最近,考案・開発したナノ結晶にも応用できる結晶のキラリティー識別のための電子回折法を拡張,発展させて,分子のキラリティー識別を可能にする新規な方法の開発の可能性を検証した.第1ボルン近似を使ったマルチスライス法のアルゴリズムにより回折図形の計算を行った.分子における並進対称性の欠如のため,各スライス毎に回折角に関するピクセルを切って連続的な波数ベクトルにっいてマルチスライス計算を行った.分子には座標軸の取り方に任意性があるが,点群C_<2n>に属するシスチン(C_2対称),DMP323化合物(C_2対称),BphC酵素(C_4対称)で最も対称性の高いC_n軸である2回軸をz軸として取ると,電子線の入射方向をz軸に垂直にセットすれば,振幅は等しく位相が異なる分子構造因子を持つ回折線が非対称に現れ,右手系分子と左手系分子で強度の非対称性が反対称となるため,分子のキラリティー識別が可能であることが分かった.分子としてキラリティーを持ちうる10点群のうち,8点群は2回軸を持つため,同様に2回軸に垂直に電子線を入射させれば,強度の非対称性から分子のキラリティー識別が可能であることが分かった.2回軸を持たない点群C_1,C<2n+1>に属する分子では,本方法でのキラリティー識別は困難である.

Object に は mirror masato is に あ り, mutual い に heavy ね close わ す こ と が で き な い も の が exist す る. The right hand と the left hand そ そ ばれる an example で,キラ な な an object ある と そ facing a palm body, a mirror image of an opposite object と calling ばれる. Mirror は straight body, そ れ ぞ れ 単 に exist alone す る when に は poor physical, chemical properties に は な い が, raw system は basic に 斉 no environmental に あ る た め mirror between heterosexual で physiological activity が different な る occasions が く, medical 薬, food な ど で は こ の distinction, identify は big - important で あ る. This study で は, recently, the test case, open 発 し た ナ ノ crystallization に も 応 with で き る crystallization の キ ラ リ テ ィ ー recognition の た め の electronic back twists を company, zhang, 発 exhibition さ せ て, molecular の キ ラ リ テ ィ ー recognize を could に す る new rules な method の open 発 の possibility を 検 card し た. 1 ボ ル ン approximate を make っ た マ ル チ ス ラ イ ス method の ア ル ゴ リ ズ ム に よ り inflexion in calculating the shape の 図 を line っ た. Molecular に お け る hand said sexual の owe such as seaborne の た め, each ス ラ イ ス their に back Angle に masato す る ピ ク セ ル を cut っ て even 続 な wavenumber ベ ク ト ル に っ い て マ ル チ ス ラ イ ス count を っ た. Molecular に は coordinate axis の take り party に arbitrariness が あ る が, point group C_ < n > 2 に genus す る シ ス チ ン (C_2) seaborne, DMP323 compounds (C_2) seaborne, BphC enzyme (C_4) seaborne で most も said seaborne の high い C_n shaft で あ る 2 back shaft を z axis と し て take る と, electronic line の incident direction を z axis vertical に に セ ッ ト す れ ば, amplitude は し く phase が different な る molecular structure factor を hold つ back line が non said seaborne に れ now, right hand is と left hand is molecules で strength の non said seaborne が anti polices said と な る た め, molecular の キ ラ リ テ ィ ー recognize が could で あ る こ と が points か っ た. Molecular と し て キ ラ リ テ ィ ー を hold ち う る group of 10 の う ち, 8 point group は 2 axis を hold back つ た め, with others in に 2 back to vertical に electronic line shaft に を incident さ せ れ ば, strength の non said seaborne か ら molecular の キ ラ リ テ ィ ー recognize が could で あ る こ と が points か っ た. 2 axis を hold back た な い point group C_1, C < 2 n + 1 > に genus す で る molecule Youdaoplaceholder0, this method で キラリティ キラリティ is difficult to identify である.

项目成果

New Electron Diffraction Method for Chiral Identification of Organic and Inorganic Crystals

用于有机和无机晶体手性鉴定的新电子衍射方法

• 发表时间: 2007
• 期刊: Processing and Fabrication of Advanced Materials (PFAM-XV) (in press)
• 作者: 井上雅博;菅沼克昭;宮下敬宏;石黒浩;M. Inoue;M. Inoue;井上雅博(分担執筆);A.Fujii;S.Fujio;H.Inui;H.Inui;H.Inui
• 通讯作者: H.Inui

新たな研究展望-金属間化合物研究から生命・医療科学への展開

研究新前景——从金属间化合物研究向生命医学科学发展

• 发表时间: 2006
• 期刊: 金属 76・7(In press)
• 作者: Makoto Ohtsuka;et al.;大沼 繁弘(複数共著);大沼 繁弘(複数共著);Makoto Ohtsuka et al.;K.Ueda;平 雅之;K.Ueda;M.Taira;平 雅之;K.Ueda;平 雅之;M.Taira;H.Inui;H.Inui;H.Inui;乾 晴行
• 通讯作者: 乾 晴行

Enantiomorph Identification of Crystals Belonging to the Point Groups of 622 and 6 by Convergent-Beam Electron Diffraction Method

会聚束电子衍射法鉴定622和6点群晶体的对映体

• 发表时间: 2006
• 期刊: Intermetallics (In press)
• 作者: Makoto Ohtsuka;et al.;大沼 繁弘(複数共著);大沼 繁弘(複数共著);Makoto Ohtsuka et al.;K.Ueda;平 雅之;K.Ueda;M.Taira;平 雅之;K.Ueda;平 雅之;M.Taira;H.Inui
• 通讯作者: H.Inui

Identification of the Chirality and Polarity of Intermetallic Compounds with the Point Groups of 23, 432, 422 and 321 by Electron Diffraction

电子衍射鉴定23、432、422、321点群金属间化合物的手性和极性

• 发表时间: 2006
• 期刊: Materials Science Forum (In press)
• 作者: Makoto Ohtsuka;et al.;大沼 繁弘(複数共著);大沼 繁弘(複数共著);Makoto Ohtsuka et al.;K.Ueda;平 雅之;K.Ueda;M.Taira;平 雅之;K.Ueda;平 雅之;M.Taira;H.Inui;H.Inui;H.Inui
• 通讯作者: H.Inui

Formation Probability for Enantiomorphic Crystals (with the Space Groups of P6_222 and P6_422) in Transition-Metal Disilicides with the C40 Structure as Determined by Convergent-Beam Electron Diffraction

会聚束电子衍射测定C40结构过渡金属二硅化物中对映体晶体（空间群为P6_222和P6_422）的形成概率

• 发表时间: 2006
• 期刊: Intermetallics (In press)
• 作者: Makoto Ohtsuka;et al.;大沼 繁弘(複数共著);大沼 繁弘(複数共著);Makoto Ohtsuka et al.;K.Ueda;平 雅之;K.Ueda;M.Taira;平 雅之;K.Ueda;平 雅之;M.Taira;H.Inui;H.Inui
• 通讯作者: H.Inui