希少金属の選択的回収を目的とする環境調和型高度分離材料の開発

开发用于选择性回收稀有金属的环保高度分离材料

• 批准号: 05J09697
• 负责人: 西村 剛
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 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/grant/KAKENHI-PROJECT-05J09697/
• 关键词: 金属イオン; 高度分離; 認識; 発光

本研究では、光や熱などの外部刺激に応答することにより特定の金属ィオンを選択的に分離することのできる新規材料の設計開発を行ってきた。また、金属イオンを分離するための材料開発にとどまらず、特定の金属イオンの定性・定量分析を行うことのできる金属イオン認識材料の開発も目的とした。1、ポリアミンを基盤とする新規材料の開発ポリアミンの両端にアントラセンおよびペンゾフェノンを結合させた分子、ならびに2つのアントラセンを対極に配置した環状ポリアミン分子を開発した。これらの分子は、金属イオンに対する包摂選択性に加えて、金属イオンへの配位にともなうポリアミンの構造変化により、発光挙動を変化させる特性を有している。本研究で合成した分子を用いることにより、金属イオンの分離のみならず、特定の金属イオンの定性および定量が可能な新規キレート分子になりうることを明らかにした。2、感温性ポリマーを基盤とする新規材料の開発感温性ポリマーであるN-イソプロピルアクリルアミド(polyNIPAM)にポリアミンおよびアントラセンを修飾した簡単な構造を有する発光型高分子を合成した。本ポリマーは、低温、低pH領域において強い発光が見られるが、温度の上昇にともない発光強度の減少が確認された。このように蛍光強度が減少するのは、高温、低pH領域においてのみ強く凝集したポリマー塊が生成することによって、内部のアントラセンが励起光を吸収できなくなるためである。したがって本ポリマーは、特定の温度およびpHに応答したポリマーの構造変化にともない発光強度を変化させることのできる新規材料として機能することを見出した。

This study で は, heat light や な ど の external stimuli に 応 answer す る こ と に よ り specific の metal ィ オ ン を sentaku に separation す る こ と の で き る の design to open new rules material 発 を line っ て き た. ま た, metal イ オ ン を separation す る た め の materials open 発 に と ど ま ら ず, specific の metal イ オ ン の qualitative, quantitative analysis line を う こ と の で き る metal イ オ ン know material の open 発 も purpose と し た. 1, ポ リ ア ミ ン を base plate と す る の open new rules material 発 ポ リ ア ミ ン の struck the に ア ン ト ラ セ ン お よ び ペ ン ゾ フ ェ ノ ン を combining さ せ た molecules, な ら び に 2 つ の ア ン ト ラ セ ン を extremely に seaborne configuration し た annular ポ リ ア ミ ン molecular を open 発 し た. は こ れ ら の molecules, metal イ オ ン に す seaborne る package, sentaku sex に plus え て, metal イ オ ン へ の ligand に と も な う ポ リ ア ミ ン の structure - the に よ り, 発 light 挙 を variations change さ せ る features を have し て い る. This study で synthetic し を た molecules with い る こ と に よ り, metal イ オ ン の separation の み な ら ず, specific の metal イ オ ン の qualitative お よ び quantitative が may な new rules キ レ ー ト molecular に な り う る こ と を Ming ら か に し た. 2, heat ポ リ マ ー を base plate と す る の open new rules material 発 feeling warm ポ リ マ ー で あ る N - イ ソ プ ロ ピ ル ア ク リ ル ア ミ ド (polyNIPAM) に ポ リ ア ミ ン お よ び ア ン ト ラ セ ン を modified し た Jane 単 な a す を construction る 発 light type high polymer synthetic し を た. This ポ リ マ ー は, low temperature and low pH domain に お い て strong い 発 が of light ら れ る が, temperature rising の に と も な い 発 light intensity の reducing が confirmation さ れ た. こ の よ う に 蛍 light intensity が reduce す る の は, high temperature, low pH domain に お い て の み strong く agglutination し た ポ リ マ ー block が generated す る こ と に よ っ て, internal の ア ン ト ラ セ ン が wound up light を 収 で き な く な る た め で あ る. し た が っ て this ポ リ マ ー は, specific の temperature お よ び pH に 応 answer し た ポ リ マ ー の structure - the に と も な い 発 light intensity を variations change さ せ る こ と の で き る new rules material と し て function す る こ と を shows し た.

项目成果

A molecular switch with pH-controlled absolutely switchable dual-mode fluorescence.

• DOI: 10.1021/ol050735e
• 发表时间: 2005-05
• 期刊: Organic letters
• 影响因子: 5.2
• 作者: Yasuhiro Shiraishi;Yasufumi Tokitoh;Goro Nishimura;T. Hirai

A Triethylenetetramine Bearing Anthrancene and Benzophenone as a Fluorescent Molecular Logic Gate with Either-Or Swithcable Dual Functions.

带有蒽和二苯甲酮的三亚乙基四胺作为具有可切换双重功能的荧光分子逻辑门。

• 发表时间: 2006
• 期刊: The Jounal of Phisical Chemistry B 110・43
• 作者: Kiyotomi Kaneda;et al.;金出清臣ら;Yoshihiro Shiraishi et al.;Go Nishimura et al.
• 通讯作者: Go Nishimura et al.

A fluorescent chemosensor for wide-range pH detection.

• DOI: 10.1039/b508136j
• 发表时间: 2005-10
• 期刊: Chemical communications
• 影响因子: 4.9
• 作者: Goro Nishimura;Yasuhiro Shiraishi;T. Hirai

Sensitized luminescence of Eu and Tb macrocyclic complexes bearing benzophenone antennae

• DOI: 10.1016/j.jlumin.2006.05.007
• 发表时间: 2007-09-01
• 期刊: JOURNAL OF LUMINESCENCE
• 影响因子: 3.6
• 作者: Shiraishi, Yasuhiro;Furubayashi, Yugo;Hirai, Takayuki
• 通讯作者: Hirai, Takayuki