二分子膜フィルム系でのフラーレンファミリーの多価アニオン形成と新機能開発
二分子膜フィルム系でのフラーレンファミリーの多価アニオン形成と新機能開発
批准号:
11875207
负责人:
中嶋 直敏
金额:
$1.41万
依托单位:
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份:
1999
资助国家:
日本
项目状态:
已结题
起止时间:
1999 至 --
中文摘要
フラーレン類の多価アニオンの構造と機能開発は、フラーレン科学の重要なテーマであり、基礎から応用にわたり化学、物理、応用物理、生物等の領域において多くの関心を集めている。本研究者は、ごく最近フラーレンフィルムの多価アニオンを形成させる極めてシンプルな手法を発見した。すなわち、C60をカチオン型合成脂質フィルムにコンポジットさせることである。ここではこの発見に基ずき、二分子膜フィルム系で、なぜC60多価アニオンが安定に形成されるのか。そのメカニズムは何か。また、高次フラーレンも同様の挙動を示すのかに焦点を当て研究を行い以下の成果を得た。二鎖型、三鎖型、および四鎖型の4級アンモニウム脂質をマトリックスとして、C60/脂質コンポジットフィルム修飾電極を作製し、水溶液中でのC60の電子移動特性を調べた。二鎖型ではフラーレンジアニオン形成に至る2段階還元反応が、また、三鎖型、および四鎖型では、C60トリアニオン形成に至る3段階還元反応が観測された。二鎖型に比べ、三鎖型、四鎖型では、C60アニオンとの強いクローン相互作用のため、酸化還元電位の正方向へのシフトが生じ、結果として、C60トリアニオン形成が水溶液系での電位窓で観測される。また、四鎖型の鎖長依存性を調べたところ、C7(カーボン数),C8の4級アンモニウムが酸化還元電位の正方向へのシフトが最も大きく、C6では、電子移動はまったく認められなかった。これらの結果を基に、C60多価アニオン形成のメカニズムを推定した。一方、高次フラーレンC84を用いて、上記のC60と同様の実験を行い、フィルム系でC84のテトラアニオン形成が可能であるという興味ある成果を得、このメカニズムを提案した。
英文摘要
フラーレン類の多価アニオンの構造と機能開発は、フラーレン科学の重要なテーマであり、基礎から応用にわたり化学、物理、応用物理、生物等の領域において多くの関心を集めている。本研究者は、ごく最近フラーレンフィルムの多価アニオンを形成させる極めてシンプルな手法を発見した。すなわち、C60をカチオン型合成脂質フィルムにコンポジットさせることである。ここではこの発見に基ずき、二分子膜フィルム系で、なぜC60多価アニオンが安定に形成されるのか。そのメカニズムは何か。また、高次フラーレンも同様の挙動を示すのかに焦点を当て研究を行い以下の成果を得た。二鎖型、三鎖型、および四鎖型の4級アンモニウム脂質をマトリックスとして、C60/脂質コンポジットフィルム修飾電極を作製し、水溶液中でのC60の電子移動特性を調べた。二鎖型ではフラーレンジアニオン形成に至る2段階還元反応が、また、三鎖型、および四鎖型では、C60トリアニオン形成に至る3段階還元反応が観測された。二鎖型に比べ、三鎖型、四鎖型では、C60アニオンとの強いクローン相互作用のため、酸化還元電位の正方向へのシフトが生じ、結果として、C60トリアニオン形成が水溶液系での電位窓で観測される。また、四鎖型の鎖長依存性を調べたところ、C7(カーボン数),C8の4級アンモニウムが酸化還元電位の正方向へのシフトが最も大きく、C6では、電子移動はまったく認められなかった。これらの結果を基に、C60多価アニオン形成のメカニズムを推定した。一方、高次フラーレンC84を用いて、上記のC60と同様の実験を行い、フィルム系でC84のテトラアニオン形成が可能であるという興味ある成果を得、このメカニズムを提案した。
期刊论文(3)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
T.Nakanishi: "Electrochemistry of Fullerene C60 Embedded in a Gel-like Membrane of Tetraoctylphosphonium Bromide on an Electrode in Aqueous Solution"Chem.Lett.. 2000(in press). (2000)
T.Nakanishi:“水溶液电极上嵌入四辛基溴化鏻凝胶状膜中的富勒烯 C60 的电化学”Chem.Lett.. 2000(出版中)。
DOI:
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发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
H.Murakami: "The Synthesis of a Reconstituted C60-Protein"Chem.Lett.. 2000. 46-47 (2000)
H.Murakami:“重组 C60-蛋白质的合成”Chem.Lett.. 2000. 46-47 (2000)
DOI:
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发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
H.Murakami: "Synthesis,Aggregate Structure and Electrochemical Properties of a Water-Soluble Fullerene-Bearing Ammonium Amphiphile"Chem.Lett.. 1999. 815-816 (1999)
H.Murakami:“水溶性富勒烯含铵两亲物的合成、聚集结构和电化学性质”Chem.Lett.. 1999. 815-816 (1999)
DOI:
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发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
自己組織化カーボンナノチューブハニカム構造体の創成
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批准号:20651032
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项目类别:Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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资助金额:$2.11万
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财政年份:2008
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
カーボンナノチューブコンポジットの光メカニカル機能創出
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批准号:20044023
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$1.54万
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财政年份:2008
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
カーボンナノチューブ・全芳香族ポリイミドナノ複合体の革新機能開発
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批准号:19022030
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$1.79万
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财政年份:2007
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
カーボンナノチューブ・全芳香族ポリイミドナノ複合体の構築
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批准号:18039032
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$0.96万
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财政年份:2006
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
カーボンナノチューブを素材とする新しいバイオナノ材料創成の基礎研究
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批准号:18651059
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项目类别:Grant-in-Aid for Exploratory Research
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资助金额:$2.24万
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财政年份:2006
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
カーボンナノチューブを素材とする特異な電子機能制御空間
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批准号:17036048
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$0.96万
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财政年份:2005
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
均質構造を持つカーボンナノチューブ薄膜・超薄膜の創製
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批准号:14655360
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项目类别:Grant-in-Aid for Exploratory Research
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资助金额:$2.11万
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财政年份:2002
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
超分子系での高次フラーレンフィルムの多価アニオン形成と新機能開発
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批准号:13875185
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项目类别:Grant-in-Aid for Exploratory Research
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2001
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
脂質分子のシンクロナイゼーションを利用した分子機能電極システムの設計・構築
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批准号:13022257
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$2.69万
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财政年份:2001
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
脂質分子のシンクロナイゼーションを利用した分子機能電極システムの設計・構築
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批准号:11167269
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
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资助金额:$2.5万
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财政年份:1999
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
構造規制された分子組織配向場でのフラーレンの新電子機能
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批准号:11118260
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
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资助金额:$1.15万
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财政年份:1999
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
分子膜インターフェースの設計・創製
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批准号:09217247
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$1.15万
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财政年份:1997
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
自己組織化フラーレン超薄膜修飾電極の新電子機能
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批准号:09875212
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项目类别:Grant-in-Aid for Exploratory Research
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资助金额:$1.34万
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财政年份:1997
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
分子膜インターフェイスの設計・創製
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批准号:08231259
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$1.22万
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财政年份:1996
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
分子膜インターフェイスの設計・創製
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批准号:07241252
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$1.22万
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财政年份:1995
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
人工二分子膜電極系での高機能メディエーションシステムの設計・開発
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批准号:07215270
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$0.96万
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财政年份:1995
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
人工分子膜電極系での高機能電子メディエーションシステムの設計・開発
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批准号:06226267
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$0.96万
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财政年份:1994
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
細胞膜特性をもつ二分子膜電極素子の設計・作製
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批准号:04650830
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项目类别:Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
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资助金额:$1.34万
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财政年份:1992
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
再構成膜(二分子膜)を用いた生体電子移動システムの電極上での構築とその機能解明
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批准号:04220110
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$1.34万
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财政年份:1992
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负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
再構成膜(二分子膜)を用いた生体電子伝達システムの電極上での構築とその機能解明
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批准号:03236234
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$1.41万
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财政年份:1991
-
负责人:中嶋 直敏
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依托单位:
海外基金