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種々の分子間力を用いる自己集合単分子膜の構造制御

種々の分子間力を用いる自己集合単分子膜の構造制御
利用各种分子间力对自组装单分子层进行结构控制
批准号：
07241210
负责人：
梅澤 喜夫
金额：
$1.41万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
1995 至 --
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07241210/
关键词：
自動集合単分子膜(self-assembled monolayer;SAMs膜透過性制御イオンチャンネルセンサー原子間力顕微鏡(AFM)ナノ化学センサー表面プラズモン共鳴

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
1.金電極上に作製した短鎖アルキル基を有するリン酸エステルのSAMsが,Ca^<2+>をゲストとする分子間透過型イオンチャンネルセンサーとして機能することを見いだした.このセンサー膜は,Ca^<2+>とのイオン対形成によるリン酸基の負電荷とアニオン性マーカー間の電荷-電荷相互作用の変化に基づき,10^<-5>MのCa^<2+>を検出できる.2.水素結合により二次元の高度に組織化した網目構造を有し,また溶液のpHによっては負電荷を持つことで電荷によるマーカー分子の膜透過性の制御が可能となるSAMsを形成する物質を合成している.この物質からなるSAMsでは負電荷のサイトの分布や密度は,簡単な分子設計により自由に制御できると期待される.3.末端にビニル基を持つトリクロロシラン誘導体のSAMsを修飾したAFM探針のビニル基をヒドロホウ素化反応によって水酸基に変換した探針の,各種SAMs修飾基板に対する吸着力を検討した.その結果,ビニル基を末端に持つSAMsで修飾された探針では主に疎水性相互作用に由来すると考えられる非常に強い相互作用力が観測されるが,水酸基を末端に持つSAMsで修飾された探針では疎水性表面との間の吸着力が小さいことが見い出された.この結果は,AFM探針上のSAMsの官能基を異なる官能基,さらには機能を有する分子に変換することで,官能基を識別できるAFM探針を作製できる可能性を示していると考えられる.4.極性基の異なるリン脂質であるPS及びPC単独のリポソーム(SUV)が,様々な疎水性のSAMsが修飾された金電極上に融合する過程を表面プラズモン共鳴法によりreal timeで観測することに初めて成功した.
英文摘要
1.金電極上に作製した短鎖アルキル基を有するリン酸エステルのSAMsが,Ca^<2+>をゲストとする分子間透過型イオンチャンネルセンサーとして機能することを見いだした.このセンサー膜は,Ca^<2+>とのイオン対形成によるリン酸基の負電荷とアニオン性マーカー間の電荷-電荷相互作用の変化に基づき,10^<-5>MのCa^<2+>を検出できる.2.水素結合により二次元の高度に組織化した網目構造を有し,また溶液のpHによっては負電荷を持つことで電荷によるマーカー分子の膜透過性の制御が可能となるSAMsを形成する物質を合成している.この物質からなるSAMsでは負電荷のサイトの分布や密度は,簡単な分子設計により自由に制御できると期待される.3.末端にビニル基を持つトリクロロシラン誘導体のSAMsを修飾したAFM探針のビニル基をヒドロホウ素化反応によって水酸基に変換した探針の,各種SAMs修飾基板に対する吸着力を検討した.その結果,ビニル基を末端に持つSAMsで修飾された探針では主に疎水性相互作用に由来すると考えられる非常に強い相互作用力が観測されるが,水酸基を末端に持つSAMsで修飾された探針では疎水性表面との間の吸着力が小さいことが見い出された.この結果は,AFM探針上のSAMsの官能基を異なる官能基,さらには機能を有する分子に変換することで,官能基を識別できるAFM探針を作製できる可能性を示していると考えられる.4.極性基の異なるリン脂質であるPS及びPC単独のリポソーム(SUV)が,様々な疎水性のSAMsが修飾された金電極上に融合する過程を表面プラズモン共鳴法によりreal timeで観測することに初めて成功した.
期刊论文(8)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Seiichi Nishizawa: "Anion Recognition by Urea and Thiourea Groups: Remarkably Simple Neutral Receptors for Dihydrogenphosphate.21GC01:Tetrahedron Letters" 36. 6483-6486 (1995)
Seiichi Nishizawa：“尿素和硫脲基团的阴离子识别：磷酸二氢盐非常简单的中性受体。21GC01：四面体字母”36. 6483-6486 (1995)
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Kenichi Yagi: "Channel Mimetic Sensing Membranes for Alkali Metal Cations Based on Oriented Monolayers of Calixarene Esters." J. Electroanal. Chem. and Interfacial Electrochem.(in press).
Kenichi Yagi：“基于杯芳烃酯定向单层的碱金属阳离子通道模拟传感膜。”
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Philippe Buhlmann: "EMF Response of Neutral Carrier Based Ion-Selective Field Effect Transistors with Membranes Free of Ionic Sites." Electrochim. Acta. 40. 3021-3027 (1995)
Philippe Buhlmann：“基于中性载流子的离子选择性场效应晶体管的 EMF 响应，薄膜不含离子位点。”
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Koji Tohda: "Cation Permselectivity at the Phase Boundary of Ionophore-Incorporated Solvent Polymeric Membranes as Studied by Optical Second Harmonic Generation." Analytical Chemistry. 34. 570-577 (1995)
Koji Tohda：“通过光学二次谐波产生研究离子载体溶剂聚合物膜相界的阳离子选择性渗透性。”
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
共 6 条
    単分子膜界面での分子認識に基づき高親水性物質を検出するイオンチャンネルセンサー
    • 批准号：
      11118218
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
    • 资助金额：
      $1.09万
    • 财政年份：
      1999
    • 负责人：
      梅澤 喜夫
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    単分子膜での分子認識により制御された電子移動反応に基づく化学センサー
    • 批准号：
      10131216
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
    • 资助金额：
      $0.9万
    • 财政年份：
      1998
    • 负责人：
      梅澤 喜夫
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    グルタミン酸レセプターイオンチャンネル蛋白の化学選択性の新しい評価法の創案
    • 批准号：
      09874154
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Exploratory Research
    • 资助金额：
      $1.34万
    • 财政年份：
      1997
    • 负责人：
      梅澤 喜夫
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    種々の分子間力を用いる自己集合単分子膜の構造制御
    • 批准号：
      09217208
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
    • 资助金额：
      $1.15万
    • 财政年份：
      1997
    • 负责人：
      梅澤 喜夫
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    海外基金