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自己集合型超分子ナノ繊維形成と溶媒のゲル化

自组装超分子纳米纤维的形成和溶剂凝胶化

基本信息

批准号：
15750117
负责人：
鈴木正浩
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Shinshu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、L-アミノ酸を基盤とした自己集合によって形成されるナノ繊維構造体の形成と溶媒のゲル化について検討を行った。まず、L-リシンを基盤としたゲル化剤では、水に不溶なL-リシンのカルボン酸型化合物と水に可溶なL-リシンの金属塩化合物を混合して調整した新規化合物が合成した。両化合物はそれぞれ単独ではハイドロゲルを形成できないが、混合物では水をゲル化できることがわかった。また、水だけでなく油や有機溶媒もゲル化でき、両親媒性ゲル化剤として非常に有効であることがわかった。これらの化合物は市販の安価なL-リシン誘導体を出発物質として1段階あるいは2段階の合成プロセスを経て高収率で得ることができる。さらに、両親媒性ゲル化剤であるため、水-油(有機溶媒)混合溶媒のゲル化も可能であり、利用価値が高い。次に、L-バリン、L-イソロイシン、L-アラニンを基盤としたゲル化剤の開発について検討を行った。本研究では主に、正電荷を持つ新規化合物を合成し、有機溶媒、油、水溶液に対するゲル化テストを行った。その結果、これらの化合物が優れたハイドロゲル化剤として機能することを見出した。特に、L-バリンやL-イソロイシン誘導体は0.2wt%で水をゲル化できるsupergelatorとして機能した。さらに、これらのゲル化剤は、純水だけでなく生理食塩水、無機塩(NaCl、KCI、MgCl_2、CaCl_2)や酸(塩酸、硫酸、リン酸、酢酸)を含む水溶液もゲル化できることがわかった。各種機器分析測定により、ゲル化剤分子がゲル中でナノメーターサイズの繊維状会合体へ自己集合し、それらが絡まりあった3次元網目構造を形成していることがわかった。

In this study, we discussed the formation of L-acid-based aggregates and solvent-based aggregates. The synthesis of new compounds is carried out by mixing and adjusting L-soluble compounds and water-soluble metal compounds. A compound is a mixture of two or more compounds. The organic solvent, water, and solvent are both organic and organic. These compounds are commercially available as safety inducers, and they can be synthesized in the first and second stages with high yield. In addition, hydrophilic gel chemicals and gel chemicals such as water-oil (organic solvent) mixed solvents may be used, and their utilization value is high. The development of secondary, L-release, L-release and L-release components is discussed in the context of the development of secondary components. In this study, the synthesis of new compounds, organic solvents, oils and aqueous solutions was studied. As a result, these compounds have been found to be highly functional. In particular, the L-ray sensor has a function of 0.2wt% water. In addition, pure water, physiological water, inorganic water (NaCl, KCI, MgCl_2, CaCl_2), acid (sulfuric acid, hydrochloric acid, acetic acid) and aqueous solution containing hydrochloric acid are also available. Various kinds of machine analysis and measurement of molecular weight, molecular weight