ウィルスから学ぶ超分子ナノデバイスの構築:生体高分子からナノテクノロジーへ

构建从病毒中学习的超分子纳米器件：从生物聚合物到纳米技术

• 批准号: 16750100
• 负责人: 藤内 謙光
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16750100/
• 关键词: 有機塩; 自己組織化; 非共有結合性高分子; 超分子集合体; 複合結晶; 単結晶X線構造解析; 高速大量処理; 有機固体材料

これまで我々の研究室では有機塩を用いた超分子集合体の設計を行い、様々な構造体を作り出すことに成功してきた。そこでこれまで作り出すことに成功した非共有結合性高分子、超分子集合体を応用することで既存の物質と同様の構造と機能を発現できないかと考え、本研究の目的とした。自己組織化の過程を用いることにより均質で多様な機能を付与した構造体を得ることができると考えた。以下に昨年に引き続き得られた結果を列挙する。1.これまでに引き続き、構造ユニットとして有機塩を用い、超分子ナノデバイスとなりうる構造のスクリーニングを行った。得られた有機塩の構造および化学的性質を赤外分光法、熱重量分析、単結晶X線構造解析により明らかにした。2.機能性有機色素を、超分子的手法を用いることにより、色素分子がらせん状に配置された多孔性物質を構築することができた。この物質は様々な芳香族分子を取り込み、それによって色調を変化させる特殊な機能を持っていることが明らかとなった。3.また蛍光物質であるアントラセンジスルホン酸とアルキルアミンの有機塩を用い、自己組織化プロセスを用いて配列させたところ、その配列に応じて発光強度、発光色調を変化させることに成功した。この手法は有機固体材料の開発に大きな影響を与えることができる。4.さらにこれらの組み合わせを工夫することによって化学刺激応答的に配列をダイナミックに変化させることが可能となり、その配列に応じた発光波長を得ることができた。この変化はアントラセンでは稀であるエキシマー発光とモノマー発光の切り替えによって起こる。5.最後に本研究の総括を行なった。

This is the first time that our laboratory has successfully designed supramolecular aggregates for organic applications. The purpose of this study is to investigate the structure and function of existing substances and supramolecular aggregates. The process of self-organization is characterized by homogeneity and diversity. The following is a list of the results of the survey. 1. The structure of the use of supramolecular The structure and chemical properties of organic compounds were obtained by infrared spectroscopy, thermogravimetric analysis, and X-ray structural analysis. 2. Functional organic pigments, supramolecular techniques, pigment molecules, porous materials, etc. The aromatic molecules are selected from the group consisting of the following components: 3. The light intensity and color tone of the light emitting substance are successfully changed by the organic light emitting substance, the organic light emitting substance, the organic light emitting substance and the organic light emitting substance This method of organic solid material development is very important. 4. The combination of the two groups of light sources This is the first time that I've seen a woman who's been in a coma. 5. Finally, this study is summarized.

项目成果

Well-defined ion-pair clusters of alkyl- and dialkylammonium salts of a sterically-hindered carboxylic acid.

位阻羧酸的烷基铵盐和二烷基铵盐的明确离子对簇。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Chemistry Letters 33(2)
• 作者: Mizobe;Yuji;K.Sada;Y.Mizobe;K.Kato;T.Watabe;N.Yoswathananont;Y.Mizobe;K.Nakano;P.Dastidar;K.Inoue;K.Kato;K.Sada
• 通讯作者: K.Sada

A novel strategy for fluorescence enhancement in the solid-state: affording rigidity to fluorophores packing.

• DOI: 10.1039/b517687e
• 发表时间: 2006-05
• 期刊: Chemical communications
• 影响因子: 4.9
• 作者: Yuji Mizobe;Hiromichi Ito;Ichiro Hisaki;M. Miyata;Y. Hasegawa;N. Tohnai

Helical Tape Assemblies in Inclusion Crystals of Bile Acids and Their Derivatives. Implication for hydrogen-bonded Lys salt bridges.

胆汁酸及其衍生物包合物晶体中的螺旋带组件。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Journal of Inclusion Phenomena and Macrocyclic Chemistry 48(1)
• 作者: Akikazu Matsumoto;Akinori Matsumoto;Takafumi Kunisue;Akira Tanaka;Norimitsu Tohnai;Kazuki Sada;Mikiji Miyata;K.Inoue;K.Kato
• 通讯作者: K.Kato

Novel Design of Tunable Organic Clay Mimic Structures Based on the Connection of One-Dimensional Supramolecular Synthons

• DOI: 10.1021/cg0600851
• 发表时间: 2006-05
• 期刊: Crystal Growth & Design
• 影响因子: 3.8
• 作者: Tetsuharu Yuge;M. Miyata;N. Tohnai

Supramolecular chirality in layered crystals of achiral ammonium salts and fatty acids: A hierarchical interpretation.

• DOI: 10.1002/anie.200504424
• 发表时间: 2006-06
• 期刊: Angewandte Chemie
• 作者: A. Tanaka;Katsunari Inoue;Ichiro Hisaki;N. Tohnai;M. Miyata;A. Matsumoto