课题基金 / 基金详情

イオン液体中の自己組織化プロセスに基づく新しいナノ界面材料の開発

イオン液体中の自己組織化プロセスに基づく新しいナノ界面材料の開発
基于离子液体自组装过程的新型纳米界面材料的开发
批准号：
09F09259
负责人：
君塚 信夫
金额：
$1.47万
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：
2009
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2009 至 2011
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09F09259/
关键词：
希土類錯体自己集合発光ナノ界面二分子膜

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
分子情報を発光などの物理的信号に変換するナノインターフェースを開発することを目的に、配位不飽和な両親媒性のランタニド錯体を開発し、ヌクレオチド等のリン酸誘導体との相互作用(配位)を検討した。合成された配位子(L^<2->)は水中でTb(III)イオンと1:1錯形成して両親媒性の錯体(TbL^+)を与え、[TbL^+]Cl水溶液の動的光散乱(DLS)測定、走査型ならびに透過型電子顕微鏡観察から、自発的に二分子膜ベシクルが形成されていることを明らかにした。この二分子膜表面におけるTb(III)イオンは配位不飽和であるため、空の配位座には水分子が配位している。一般に、ランタニドイオンの発光強度は、水分子の配位により減少することが知られている。ここでアデノシン三リン酸(ATP)などのヌクレオチドを添加すると、Tb(III)に配位した水分子がATPのリン酸基に置換される結果、Tb(III)錯体の発光強度が増加した。興味深いことに、TbL^+二分子膜は、ATP>ADP>AMPの順に高い発光増強を示し、またATP,ADPの場合には基質濃度に対してシグモイド型の発光増大現象が観測された。すなわち、二分子膜表面(ナノ界面)に集積されたレセプターTbL^+錯体は二リン酸、三リン酸の結合に対して協同性を示し、自己組織化に基づいて分子構造情報をアロステリックに変換するナノインターフェースとして機能することが明らかとなった。本研究は、アメリカ化学会誌(J. Am Chem. Soc., 2011, 133,17370-17374)に掲載され、世界的にも大きな反響をもって受け入れられた。また、本成果は、分子組織化に基づくナノインターフェースの設計に広く応用できるものと考えられる。
英文摘要
分子情報を発光などの物理的信号に変換するナノインターフェースを開発することを目的に、配位不飽和な両親媒性のランタニド錯体を開発し、ヌクレオチド等のリン酸誘導体との相互作用(配位)を検討した。合成された配位子(L^<2->)は水中でTb(III)イオンと1:1錯形成して両親媒性の錯体(TbL^+)を与え、[TbL^+]Cl水溶液の動的光散乱(DLS)測定、走査型ならびに透過型電子顕微鏡観察から、自発的に二分子膜ベシクルが形成されていることを明らかにした。この二分子膜表面におけるTb(III)イオンは配位不飽和であるため、空の配位座には水分子が配位している。一般に、ランタニドイオンの発光強度は、水分子の配位により減少することが知られている。ここでアデノシン三リン酸(ATP)などのヌクレオチドを添加すると、Tb(III)に配位した水分子がATPのリン酸基に置換される結果、Tb(III)錯体の発光強度が増加した。興味深いことに、TbL^+二分子膜は、ATP>ADP>AMPの順に高い発光増強を示し、またATP,ADPの場合には基質濃度に対してシグモイド型の発光増大現象が観測された。すなわち、二分子膜表面(ナノ界面)に集積されたレセプターTbL^+錯体は二リン酸、三リン酸の結合に対して協同性を示し、自己組織化に基づいて分子構造情報をアロステリックに変換するナノインターフェースとして機能することが明らかとなった。本研究は、アメリカ化学会誌(J. Am Chem. Soc., 2011, 133,17370-17374)に掲載され、世界的にも大きな反響をもって受け入れられた。また、本成果は、分子組織化に基づくナノインターフェースの設計に広く応用できるものと考えられる。
期刊论文(0)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Amphiphilic Tb (III) complex-based luminescent vesicular sensor for ATP
基于两亲性 Tb (III) 复合物的 ATP 发光囊泡传感器
DOI： --
发表时间： 2011
期刊：
影响因子： --
作者： [Jing LIU, Masa-aki MORIKAWA, Nobuo KIMIZUKA, LIU Jing]
通讯作者： LIU Jing
Innovation of Singlet fission based on molecular self-assembly
  • 批准号：
    22KF0298
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 资助金额：
    $1.47万
  • 财政年份：
    2023
  • 负责人：
    君塚 信夫
  • 依托单位：
    Kyushu University
Molecular Systems Chemistry for the Efficient Utilization of Photon Energy
  • 批准号：
    20H05676
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
  • 资助金额：
    $124.72万
  • 财政年份：
    2020
  • 负责人：
    君塚 信夫
  • 依托单位：
    Kyushu University
Development of water-based photon upconversion system using graphene nanosheets
  • 批准号：
    19F19332
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 资助金额：
    $1.41万
  • 财政年份：
    2019
  • 负责人：
    君塚 信夫
  • 依托单位：
    Kyushu University
イオン液体を基盤とするフォトン・アップコンバージョン分子システムの開発
  • 批准号：
    16F16042
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 资助金额：
    $1.41万
  • 财政年份：
    2016
  • 负责人：
    君塚 信夫
  • 依托单位：
    Kyushu University
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