ナノメディスン用機能性ナノ構造体の超迅速高信頼性設計

用于纳米医学的功能纳米结构的超快速和高度可靠的设计

• 批准号: 17686072
• 负责人: BELOSLUDOV R.V.
• 金额: $ 19.22万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17686072/
• 关键词: 蛍光物質; II-VI族半導体量子ドット; コア・シェル構造; 二官能性配位子; 毒性; 光線感作物質; 光線力学療法; 第一原理計算; 蛍光II-VI族半導体量子ドット; シェルコア量子ドット; 垂直励起エネルギー; 温熱療法; 蛍光性II-VI族半導体量子ドット; シェル-コア量子ドット; 光線力学的治療; 解析的エネルギー匂配法; 磁化率

コロイド半導体量子ドット:本研究では現在癌治療に使われている材料を改良するために、高精度第一原理計算により原子レベルでの無機/有機界面とコアの構造を調べた。a)実験から存在が明らかになっていた(CdSe)_n,n=33,34の構造とその光学スペクトルを求め、実験と良い一致をみた。b)毒性を減らすために(ZnS)_28/(CdSe)_4のコア-シェル構造を計算し、その構造が大きく変形しないことを確かめた。c)有機配位子の量子ドットへの接続は二官能性配位子TOP/TOPOを用いて量子ドットに親水性を持たせるために重要である。CdSeとCdSe/ZnSナノ粒子の安定性を調べた。これらの結果から毒性を減らしつつ、所望の性質を得ることが出来ることが示された。ポルフィリン、フタロシアニンベースの超分子:光線力学療法用光線感作物質として期待されているポルフィリン、フタロシアニンベース超分子の光学スペクトルを高精度第一原理計算により求めた。a)14種類の汎関数を用いてTDDFTを亜鉛フタロシアニンに適用し、溶媒効果も明らかにした。b)またTDDFTをポルフィリンアレイ(ポルフィリンテープ)に適用し、アレイが長くなるに従い吸収スペクトルがIRにシフトし、UVの強度が減少することが分かった。c)新しいフタロシアニン、サブフタロシアニンベースの超分子を提案し、その安定性を振動スペクトルと励起エネルギーから評価した。d)ポルフィリンベースの超分子を用い、ナノスケールの電気伝導と芳香族性の関係を明らかにした。カーボンナノチューブCNT:CNTが細胞膜を貫通する実験結果が発表されて以来、この材料をドラッグデリバリーとして使うことが提案されている。本研究では端を閉じたCNTと開いたCNTの第一原理分子動力学計算を行い、電場により細胞膜を貫通できることを確認した。

This study aims to improve the structure of semiconductor materials for cancer treatment, and to optimize the structure of inorganic/organic interfaces for high-precision first-principles calculations. a) There is a bright light in (CdSe)_n,n=33,34 and the structure of the optical spectrum is very consistent. b) The structure of (ZnS)_28/(CdSe)_4 was calculated and the structure of (ZnS)_28/(CdSe)_4 was determined. c) Quantum chemistry of organic ligands is important for the use of bifunctional ligands TOP/TOPO. The stability of CdSe/ZnS particles was adjusted. The result is that the toxicity is reduced, and the desired properties are obtained. Supramolecules: Optical-sensitive substances for photodynamic therapy and high precision first-principles calculations a)14 kinds of related materials are used in TDDFT, and the results are clear. b) TDDFT is used in combination with IR and UV intensity. c) The supramolecules of the new and supporting structures are proposed, and the stability of the company is shaken. d) The relationship between electrical conductivity and aromaticity of supramolecular molecules in the complex has been clarified. The CNT:CNT cell membrane penetration results in the development of new materials, new materials and new proposals. In this study, the first principles molecular dynamics calculation of CNT was carried out, and the electric field was confirmed.

项目成果

Modeling of the Vertical Excitation Energies in the Structural Isomers of Pyridinoporphyrazines and Their Structural Analogues Using TDDFT, PCM-TDDFT, ZINDO/S, and PM3 Methods

使用 TDDFT、PCM-TDDFT、ZINDO/S 和 PM3 方法对吡啶并紫菜嗪结构异构体及其结构类似物的垂直激发能进行建模

• 发表时间: 2006
• 期刊: J. of Porphyrins and Phthalocyanines 10
• 作者: 植木保昭;ら;S.U. Lee;V.N. Nemykin;V.N.Nemykin
• 通讯作者: V.N.Nemykin

Handbook of Theoretical and Computational Nanotechnology

理论与计算纳米技术手册

• 发表时间: 2006
• 作者: 植木保昭;ら;S.U. Lee;V.N. Nemykin;V.N.Nemykin;A.Kasuya;Y.Kawazoe
• 通讯作者: Y.Kawazoe

Control of electron transport by manipulating the conjugated framework

• DOI: 10.1021/jp074294n
• 发表时间: 2007-10
• 期刊: Journal of Physical Chemistry C
• 影响因子: 3.7
• 作者: Sang Uck Lee;R. Belosludov;H. Mizuseki;Y. Kawazoe

Stoichiometric and ultra-stable nanoparticles of II-VI compound semiconductors

• DOI: 10.1140/epjd/e2005-00114-9
• 发表时间: 2005-07-01
• 期刊: EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL D
• 影响因子: 1.8
• 作者: Kasuya, A;Noda, Y;Ohuchi, N
• 通讯作者: Ohuchi, N