"分子スプリング"を用いる力学応答ナノマシーンの創製

使用“分子弹簧”创建机械响应纳米机器

• 批准号: 02J09171
• 负责人: 池田 将
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J09171/
• 关键词: 分子機械; 分子認識; 超分子化学; 非線応答; 分子ギア; 非線形応答

本研究では、分子ギアとして働くポルフィリンランタニド金属錯体を骨格に有する新規な超分子構造体(分子スプリング)の創製、および、外部刺激に分子の動的な動きとして応答する力学応答システムの構築を目的としている。これまでに、ポルフィリンランタニド金属錯体が金属イオン(銀(I)イオン)に対して非線形に応答する事を見出した。すなわち、温度変化NMRスペクトル測定の手法を用いることで、分子ギアの回転速度に対する銀(I)イオンの影響を検討し、その結果、銀(I)イオンと錯形成することで分子ギアの回転速度が加速されていることが明らかになった。このような効果は銀(I)イオンに特異的であることが分かった。また、その認識過程は効果的な非線形応答性を示し、外部刺激に対して敏感な応答であることが明らかになった。外部刺激に対して敏感な応答であることは、分子スプリングを構築する上で非常に有利であると考えられる。さらに、分子スプリングの創製を目指し、ポルフィリンランタニド金属錯体のオリゴマー化を検討した。金属錯体形成反応を用いた新規なオリゴマー化を開発し、二量体、三量体などの生成をマススペクトル、GPCクロマトグラムなどから確認した。また、その精製にも成功した。さらに、電気化学的な手法を用いたポリマー化を行い、ポルフィリンランタニド金属錯体の薄膜を得ることに成功した。

This study aims to create new supramolecular structures for molecular interaction, and to construct new mechanical interaction structures for molecular interaction with external stimuli. The metal complex, the silver complex, the non-linear complex, and the non-linear complex are all visible. The method of determining the temperature and temperature of the sample is discussed. The results show that the velocity of the molecular mass recovery is accelerated.このような効果は银(I)イオンに特异的であることが分かった。The cognitive process is non-linear and responsive to external stimuli. External stimuli are very beneficial to the development of molecular structures. In the meantime, the molecular structure of the polymer has been studied. The formation of metal complexes is determined by the new rules for the development of complexes, the formation of complexes, and the identification of GPC complexes. To be successful, to be refined. In addition, the method of electrochemistry was successfully used in the preparation of thin films of metal impurities.

项目成果

Masato Ikeda, Masayuki Takeuchi, Seiji Shinkai, et al.: "Allosteric Binding of an Ag+ Ion to Cerium(IV) Bis-porphyrinates Enhances the Rotational Activity of Porphyrin Ligands"Chem. Eur. J.. 8・24. 5541-5549 (2002)

Masato Ikeda、Masayuki Takeuchi、Seiji Shinkai 等：“Ag+ 离子与二卟啉铈 (IV) 的变构结合增强了卟啉配体的旋转活性”J.. 8・24。 (2002)

Kousei Yamashita: "Electropolymerization of Bithienyl-appended Cerium(III) Triple Decker Porphyrin Complex"Chemistry Letters. 32・3. 264-265 (2003)

Kousei Yamashita：“联噻吩基连接的铈(III)三层卟啉络合物的电聚合”化学快报32・3 (2003)。

Masato Ikeda, Masayuki Takeuchi, Seiji Shinkai: "Construction of Nonlinear Response Systems Utilizing Molecular Machines"J. Synth. Org. Chem. Jpn.. 60・12. 1201-1209 (2002)

池田正人、武内正幸、新海诚二：“利用分子机器构建非线性响应系统”Jpn. 1201-1209。