構造規制された液体/液体界面を利用した光機能性物質の創製

使用结构调节的液/液界面创建光功能材料

• 批准号: 17029061
• 负责人: 酒井 秀樹
• 金额: $ 2.88万
• 依托单位: Tokyo University of Science
• 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: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17029061/
• 关键词: 粘性; 両親媒性分子; 光スイッチング; スピルピラン; 紐状ミセル; 桂皮酸; 光異性化; 自己組織化触媒; レオロジー; 界面活性剤; アゾベンゼン; cryo-TEM

本研究は、光化学反応により分子の構造・物性が大きく変化する刺激応答性両親媒性分子を用いてミセル、紐状ミセル、ベシクルなどの分子集合体を形成させ、その形成-崩壊を制御することにより、溶液物性を光化学的に可逆制御することを目的としている。平成18年度は、よりダイナミックかつ実用化に適した形態で溶液粘性を制御できる系として、以下の3つの検討を行った。(1)スピロピラン修飾両親媒性分子を用いた溶液物性の可逆的光制御紫外光および可視光の照射により可逆な開環・閉環反応を示し、分子の親水性が大きく変化するスピロピラン修飾両親媒性分子をスイッチング分子として合成し、よりダイナミックな界面物性および溶液物性の制御を試みた。その結果、光照射により水溶液の表面張力を可逆的かつ効率よ.く制御できること、また溶液粘性を光照射により制御できることを明らかにした。(2)光硬化性インクなどへの応用が期待される非水溶媒系での光による粘性制御我々はこれまで水溶液中での光粘性制御について報告してきたが、インクなどへの応用を考慮した場合、有機溶媒中での粘性制御系の構築が望ましい。そこで、有機溶媒中で紐状ミセルを形成する系として、不飽和結合を有するリン脂質/胆汁酸塩混合系に着目し、これに光スイッチング分子として桂皮酸を加えた系において、有機溶媒中での粘性の光制御に成功した。(3)自己組織化触媒を用いたナノ形態制御光触媒の調製と物性我々はこれまでに、カチオン界面活性剤の親水部である四級アンモニウムイオンが酸化硫酸チタンのゾル/ゲル反応を促進させることを見出している。そこで、カチオン界面活性剤が種々の形態に組織化された分子集合体を自己組織化された触媒ととらえ、これらを利用して金/酸化チタンコア/シェル型ナノ粒子、酸化チタンナノ中空粒子などの調製に成功した。

This study は, photochemical 応 に よ の り molecules structure, physical property が big き く variations change す る stimulus 応 a molecular を sexual struck close media using い て ミ セ ル, new ミ セ ル, ベ シ ク ル な ど の を form molecular assembly さ せ, そ の form - avalanche 壊 を suppression す る こ と に よ り, solution property を photochemical に reversible suppression す る こ と を purpose と し て い る. 18 annual は, pp.47-53 よ り ダ イ ナ ミ ッ ク か つ be in turn に optimum し た form で solution viscosity を suppression で き る department と し て, the following 3 つ の の 検 line for を っ た. (1) ス ピ ロ ピ ラ decorate ン struck close molecular を pollination with い た solution property の reversible suppression ultraviolet light お よ の び visible light irradiation に よ り reversible な open-loop, closed-loop anti 応 を し, large molecular の hydrophilic が き く variations change す る ス ピ ロ ピ ラ ン modified molecular を struck close pollination ス イ ッ チ ン グ molecular と し て synthetic し, よ り ダ イ ナ ミ ッ ク な interface property お よ The physical properties of び solution are prepared by を test みた. そ の results, light に よ り の aqueous solution surface tension を reversible か つ sharper rate よ. く suppression で き る こ と, ま た solution viscosity を light に よ り suppression で き る こ と を Ming ら か に し た. (2) light sclerosing イ ン ク な ど へ の 応 with が expect さ れ る nonaqueous solvent system で の light に よ る viscous system royal I 々 は こ れ ま で in aqueous solution, で の viscous light suppression に つ い て report し て き た が, イ ン ク な ど へ の 応 with を consider し た occasions, organic solvent in で の viscous system looking royal is の build が ま し い. そ こ で, organic solvent で new ミ セ ル を form す る department と し て, unsaturated combining を す る リ ン lipid/bile salt mixed with mesh し に, こ れ に light ス イ ッ チ ン グ molecular と し を て cinnamic acid added え た department に お い て, organic solvent in で の viscous の light suppression に successful し た. (3) yourself organized catalyst を い た ナ ノ form suppression photocatalytic の と modulation property I 々 は こ れ ま で に, カ チ オ ン interface active tonic の close radical で あ る level 4 ア ン モ ニ ウ ム イ オ ン が sulfuric acid acidification チ タ ン の ゾ ル / ゲ ル anti 応 を promote さ せ る こ と を shows し て い る. そ こ で, カ チ オ ン interface active tonic が kind 々 の form に organized さ れ た を yourself organized molecular assembly さ れ た catalyst と と ら え, こ れ ら を using し て gold/acidification チ タ ン コ ア / シ ェ ル type ナ ノ particle, acidification チ タ ン ナ ノ hollow particles な ど の modulation に successful し た.

项目成果

光応答性組成物、光粘弾性制御方法、光粘弾性制御システム、光応答性組成物の使用

光响应性组合物、光粘弹性控制方法、光粘弹性控制系统、光响应性组合物的用途

• 发表时间: 2006

Preparation of Highly Dispersed Core/Shell-Type Titania Nanocapsules Containing Single Ag Nanoparticle

含单一银纳米颗粒的高度分散核/壳型二氧化钛纳米胶囊的制备

• 发表时间: 2006
• 期刊: Journal of the American Chemical Society 128(15)
• 作者: H.Sakai;T.Kanda;H.Shibata;T.Ohkubo;M.Abe
• 通讯作者: M.Abe

Control of molecular aggregate formation and solubilization using electro- and photoresponsive surfactant mixtures in "Mixed Surfactant System " second edition,

“混合表面活性剂系统”第二版中使用电响应和光响应表面活性剂混合物控制分子聚集体形成和溶解，

• 发表时间: 2005
• 作者: H;Sakai;M.Abe
• 通讯作者: M.Abe

Cationic surfactant changes the morphology of DNA molecules.

• DOI: 10.1021/la051443p
• 发表时间: 2007-01
• 期刊: Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
• 作者: H. Nakanishi;K. Tsuchiya;T. Okubo;H. Sakai;M. Abe

Synthesis of microtubes with a surface of "house of cards" structure via needlelike particles and control of their pore size.

• DOI: 10.1021/la047580o
• 发表时间: 2005-03
• 期刊: Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
• 作者: K. Mitsuhashi;Naoki Tagami;Katsuyuki Tanabe;T. Ohkubo;H. Sakai;M. Koishi;M. Abe